एल्काइन्स

एल्काइन्स का परिचय

रसायन विज्ञान में, एल्काइन हाइड्रोकार्बन का एक आकर्षक समूह हैं। ये केवल कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं से बने कार्बनिक यौगिक होते हैं। एल्काइन हाइड्रोकार्बन के एक महत्वपूर्ण वर्ग का गठन करते हैं, जो कम से कम एक कार्बन-कार्बन ट्रिपल बंध की उपस्थिति की विशेषता रखते हैं। हम इस लेख में उनकी संरचना, गुणधर्म और उपयोगों का विस्तार से अन्वेषण करेंगे।

एल्काइन क्या हैं?

एल्काइन वे हाइड्रोकार्बन होते हैं जिनमें एक कार्बन-कार्बन ट्रिपल बंध होता है, जो सामान्य आण्विक सूत्र द्वारा दर्शाया गया है:

C n H 2n-2

यहां, n अणु में कार्बन परमाणुओं की संख्या है। यह सूत्र दिखाता है कि एल्काइन्स के पास अल्केन्स से दो हाइड्रोजन परमाणु कम होते हैं, जिनमें कार्बन-कार्बन दोहरे बंध होते हैं, जबकि दोनों के पास समान कार्बन सामग्री वाले एल्केन्स से कम हाइड्रोजन परमाणु होते हैं।

एल्काइन्स की संरचना

एल्काइन्स की अद्वितीय संरचना उनके गुणधर्म के लिए आवश्यक होती है। ट्रिपल बंध एक सिग्मा (σ) बंध और दो पाई (π) बंधों का संयोजन है। सिग्मा बंध sp हाइब्रिड कक्षाओं के अंत-से-अंत ओवरलैप से बनते हैं, जबकि पाई बंध अनहाइब्राइडाइज्ड प कक्षाओं के साइड-टू-साइड ओवरलैप से विकास करते हैं।

यह ट्रिपल बंध एल्काइन्स के चारों ओर एक रेखीय संरचना बनाता है जहां कार्बन बंध होते हैं। बंध कोण लगभग 180 डिग्री होते हैं, जो कि एल्केन्स की टेट्रा हीड्रल संरचना या एल्केन्स की प्लेनर त्रिकोणीय संरचना से बहुत भिन्न होता है।

एल्काइन्स का नामकरण

एल्काइन का नामकरण IUPAC नामकरण प्रणाली के अनुसार होता है जैसे अन्य हाइड्रोकार्बन के लिए होता है। चरण निम्नलिखित हैं:

1. ट्रिपल बंध वाली सबसे लंबी कार्बन श्रृंखला की पहचान करें। यह प्रमुख श्रृंखला होती है।
2. श्रंखला की संख्या उस छोर से शुरू करें जो ट्रिपल बंध के सबसे निकट हो।
3. कार्बन परमाणुओं की संख्या और ट्रिपल बंध की उपस्थिति को सूचित करने के लिए उपयुक्त उपसर्ग और प्रत्यय "-yne" का उपयोग करें।
4. यौगिक के नाम में पहले बंध में शामिल पहले कार्बन की संख्या लिखने के द्वारा ट्रिपल बंध की स्थिति को सूचित करें।

उदाहरण के लिए, CH≡CH को एथाइन कहा जाता है। इसे सामान्यतः एसीटाइलीन के नाम से भी जाना जाता है।

एल्काइन्स के उदाहरण

आइए एल्काइन्स के कुछ उदाहरणों को देखें:

• प्रोपाइन: यह एल्काइन, सूत्र C 3 H 4 के साथ, तीन कार्बन परमाणुओं से बना होता है, जिसमें पहले और दूसरे कार्बन परमाणुओं के बीच ट्रिपल बंध होता है। इसका संरचनात्मक सूत्र CH≡C−CH 3 होता है।
• 1-बुटाइन: इस यौगिक का सूत्र C 4 H 6 होता है और इसमें पहले और दूसरे कार्बन परमाणुओं के बीच एक ट्रिपल बंध होता है। इसकी संरचना CH≡C−CH 2 −CH 3 होती है।

एल्काइन्स के गुणधर्म

1. भौतिक गुणधर्म

• एल्काइन और एल्केन्स के समान, एल्काइन्स सामान्यतः गैर-ध्रुवीय होते हैं क्योंकि उनमें केवल कार्बन और हाइड्रोजन होते हैं।
• वे पानी में अघुलनशील होते हैं, लेकिन ऐसेटर और बेंजीन जैसे कार्बनिक विलायकों में घुलनशील होते हैं।
• एल्काइन्स के क्वथनांक सामान्यतः एल्केन और एल्केन्स की तुलना में अधिक होते हैं जिनमें समान कार्बन संख्या होती है, क्योंकि एल्काइन अणुओं के बीच बढ़ी हुई लंदन फैलाव बल उनके रेखीय संरचना के कारण होते हैं।

2. रासायनिक गुणधर्म

एल्काइन्स ट्रिपल बंध की उपस्थिति के कारण कुछ विशिष्ट रासायनिक अभिक्रियाएं प्रदर्शित करते हैं, जो अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होती हैं। वे अभिगम अभिक्रियाएं करते हैं, जो प्रतिक्रिया करने वाले विभाजनों के अनुसार पूर्ण या आंशिक हो सकती हैं।

• हाइड्रेशन: एल्काइन्स पानी के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, सल्फ्यूरिक एसिड और मर्करी (II) सल्फेट उत्प्रेरक की उपस्थिति में, अल्डिहाइड्स या कीटोन के रूप में।
• हैलोजनेशन: जब हैलोजन्स (जैसे _Cl2 या _Br2) जोड़े जाते हैं, तो एल्काइन में ट्रिपल बंध टूटता है, और टेट्राहेलो यौगिक बनते हैं।
• हाइड्रोजनेशन: एल्काइन एल्केन्स में परिवर्तित हो सकते हैं हाइड्रोजनेशन की प्रक्रिया के माध्यम से, जिसमें हाइड्रोजन को उत्प्रेरक जैसे पैलेडियम या निकेल की उपस्थिति में ट्रिपल बंध से जोड़ा जाता है।

एल्काइन्स के उपयोग

एल्काइन्स के कई औद्योगिक और व्यावसायिक आवेदन होते हैं:

• एसीटाइलीन: यह सबसे महत्वपूर्ण एल्काइन में से एक है और इसे सामान्यतः ऑक्सीजन के साथ जलाए जाने पर उच्च तापमान की लौ उत्पन्न करने की क्षमता के कारण वेल्डिंग और काटने में प्रयोग किया जाता है।
• प्लास्टिक और सिंथेटिक फाइबर निर्माण: एल्काइन्स पॉलीमर और सिंथेटिक फाइबर के उत्पादन में एक निर्माण खंड के रूप में कार्य करते हैं।
• फार्मास्यूटिकल्स: कई दवाएं और औषधियाँ एल्काइन को एक अग्रगामी या क्रियात्मक समूह के रूप में उपयोग करके संश्लेषित की जाती हैं।

एल्काइन्स की प्रतिक्रियाशीलता

एल्काइन्स एल्केन्स की तुलना में सामान्यतः अधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं क्योंकि उनमें ट्रिपल बंध होता है। इस बंध में संग्रहीत बड़ी मात्रा में ऊर्जा उन्हें प्रतिक्रियाओं के माध्यम से स्थिरता प्राप्त करने की खोज में ले जाती है।

एल्काइन समूह की एक रोचक विशेषता इसकी अम्लीयता होती है जो एल्केन्स और एल्केन्स से अधिक होती है। ट्रिपल बंध में शामिल कार्बन परमाणुओं से बंधे हाइड्रोजन परमाणु एक मजबूत आधार द्वारा हटाए जा सकते हैं, जिससे एसिटिलाइड आयन बनता है।

एल्काइन्स का संश्लेषण

एल्काइन विभिन्न तरीकों से संश्लेषित किए जा सकते हैं, जिनमें सबसे सामान्य डिहैलोअलकेन्स की देहाइड्रोहैलोजनेशन है। इसमें डिहैलो के संलग्न कार्बन परमाणुओं से हाइड्रोजन हैलाइड (HCl, HBr, आदि) के अणु को हटाकर एक एल्काइन का निर्माण होता है।

CH 2 Br−CH 2 Br → CH≡CH

निष्कर्ष

एल्काइन्स एक आकर्षक और महत्वपूर्ण हाइड्रोकार्बन समूह हैं जिनमें अद्वितीय संरचनाएं और गुणधर्म होते हैं। उनकी उपस्थिति, रासायनिक प्रतिक्रियाओं में व्यवहार, और विभिन्न अनुप्रयोगों में भूमिकाएं उनके रासायन विज्ञान के अध्ययन में एक महत्वपूर्ण विषय बनाती हैं। एल्काइन को समझना हमारे कार्बनिक रसायन विज्ञान और इसके अनेक उपयोगों के ज्ञान को समृद्ध करता है।

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