12. கார்போனைல் சேர்மங்கள் மற்றும் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள்
அடால்ஃப் வான் பேயர்
அடால்ஃப் வான் பேயர், ஜெர்மன் ஆராய்ச்சி வேதியியலாளர், இண்டிகோவை (1880) தொகுத்து அதன் அமைப்பை (1883) வகுத்தார். அவருக்கு 1905 இல் வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது. பேயரின் பல சாதனைகளில் குறிப்பிடத்தக்கவை தாலீன் சாயங்களின் கண்டுபிடிப்பு மற்றும் யூரிக் அமில வழிப்பொருட்கள், பாலிஅசிட்டிலீன்கள் மற்றும் ஆக்சோனியம் உப்புகள் பற்றிய அவரது ஆராய்ச்சிகள். அவர் கண்டுபிடித்த யூரிக் அமிலத்தின் ஒரு வழிப்பொருள் பார்பிட்யூரிக் அமிலமாகும், இது பார்பிட்யூரேட்டுகள் என அறியப்படும் மயக்க-வலிநீக்க மருந்துகளின் மூலச்சேர்மமாகும்.
கற்றல் நோக்கங்கள்
இப்பாடத்தைப் படித்த பிறகு மாணவர் முடியும்
- கார்போனைல் சேர்மங்களின் முக்கியமான தயாரிப்பு முறைகள் மற்றும் வினைகளை விளக்குதல்
- கார்போனைல் சேர்மங்களின் கருக்கவர் கூட்டல் வினையின் வழிமுறையை விளக்குதல்
- கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் மற்றும் அவற்றின் வழிப்பொருட்களின் தயாரிப்பு மற்றும் வேதி வினைகளை விளக்குதல்
- ஆல்டிஹைடுகள், கீட்டோன்கள் மற்றும் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் பயன்பாடுகளைப் பட்டியலிடுதல்
12.1 ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் பெயரிடும் முறை
\(XI^{\mathrm{th}}\) வகுப்பில் கரிமச் சேர்மங்களின் IUPAC பெயரிடும் முறையை நாம் ஏற்கனவே கற்றுக்கொண்டோம். பின்வரும் சேர்மங்களைப் பெயரிட விதிகளைப் பயன்படுத்துவோம்.
| சேர்மம் (பொதுப்பெயர், கட்டமைப்பு வாய்பாடு, IUPAC பெயர்) | IUPAC பெயர் |
|---|---|
| ஃபார்மால்டிஹைடு \(H-CHO\) மெத்தனால் | மெத்தனால் |
| அசிட்டால்டிஹைடு \(CH_3-CHO\) எத்தனால் | எத்தனால் |
| அக்ரோலின் \(CH_2=CH-CHO\) புரோப்-2-ஈனால் | புரோப்-2-ஈனால் |
| குரோட்டனால்டிஹைடு \(CH_3-CH=CH-CHO\) பியூட்-2-ஈனால் | பியூட்-2-ஈனால் |
| கிளிசரால்டிஹைடு \(HO-CH_2-CH(OH)-CHO\) 2,3-டைஹைட்ராக்ஸிப்ரோப்பனால் | 2,3-டைஹைட்ராக்ஸிப்ரோப்பனால் |
| பென்ஸால்டிஹைடு \(C_6H_5CHO\) ஃபைனைல்மெத்தனால் | ஃபைனைல்மெத்தனால் |
| அசிட்டோன் / டைமெத்தில் கீட்டோன் \(CH_3-CO-CH_3\) புரோப்பனோன் | புரோப்பனோன் |
| மெசிட்டைல் ஆக்சைடு \((CH_3)_2C=CHCOCH_3\) 4-மெத்தில்பென்ட்-3-ஈன்-2-ஒன் | 4-மெத்தில்பென்ட்-3-ஈன்-2-ஒன் |
| மெத்தில் ஃபீனைல் கீட்டோன் \(C_6H_5-CO-CH_3\) அசிட்டோஃபீனோன் (PIN)* 1-ஃபைனைல்எத்தேன்-1-ஒன் | 1-ஃபைனைல்எத்தேன்-1-ஒன் |
| டைஃபீனைல் கீட்டோன் \(C_6H_5-CO-C_6H_5\) பென்சோஃபீனோன் (PIN)* டைஃபீனைல்மெத்தனோன் | டைஃபீனைல்மெத்தனோன் |
| \(CH_3-CH_2-CO-CH_2-CHO\) 3-ஆக்சோபென்டனால் | 3-ஆக்சோபென்டனால் |
| \(OHC-C_6H_4-COOH\) 2-ஃபார்மைல்பென்சாயிக் அமிலம் | 2-ஃபார்மைல்பென்சாயிக் அமிலம் |
| \(CH_3-C_6H_4-OH\) 3-மெத்தில்சைக்ளோபென்ட்-2,4-டையீன்-1-ஒன் | 3-மெத்தில்சைக்ளோபென்ட்-2,4-டையீன்-1-ஒன் |
நீங்களே மதிப்பிடுக - 1
i) பின்வரும் சேர்மத்திற்கு IUPAC பெயரை எழுதுக
ii) \(C_5H_{10}O\) என்ற மூலக்கூறு வாய்பாட்டால் குறிக்கப்படும் கீட்டோனுக்கு சாத்தியமான அனைத்து கட்டமைப்பு மாற்றியன்கள் மற்றும் இட மாற்றியன்களை எழுதுக.
12.2 கார்போனைல் குழுவின் அமைப்பு
கார்போனைல் கார்பன் \(\left( \begin{array}{c} \text{II} \\ \text{O} \end{array} \right)\) \(sp^2\) கலப்பினமாக்கப்பட்டது மற்றும் கார்பன் - ஆக்சிஜன் பிணைப்பு ஆல்க்கீன்களில் உள்ள கார்பன் - கார்பன் இரட்டைப் பிணைப்பைப் போன்றது. கார்போனைல் கார்பன் அவற்றின் மூன்று \(sp^2\) கலப்பின ஆர்பிட்டால்களைப் பயன்படுத்தி மூன்று \(\sigma\) பிணைப்புகளை உருவாக்குகிறது. சிக்மா பிணைப்புகளில் ஒன்று ஆக்சிஜனுடனும், மற்ற இரண்டு ஹைட்ரஜன் மற்றும் கார்பனுடனும் (ஆல்டிஹைடுகளில்) அல்லது இரண்டு கார்பன்களுடனும் (கீட்டோன்களில்) உருவாக்கப்படுகிறது. மூன்று \(\sigma\) பிணைக்கப்பட்ட அணுக்களும் படத்தில் (12.1) காட்டப்பட்டுள்ளபடி ஒரே தளத்தில் அமைந்துள்ளன. கார்பனின் நான்காவது இணைதிறன் எலக்ட்ரான் அதன் கலப்பினமாக்கப்படாத \(2p\) ஆர்பிட்டாலில் உள்ளது, இது தளத்திற்கு செங்குத்தாக அமைந்துள்ளது மற்றும் இது ஆக்சிஜனின் \(2p\) ஆர்பிட்டாலுடன் ஒன்றுடன் ஒன்று சேர்ந்து கார்பன் - ஆக்சிஜன் \(\pi\) பிணைப்பை உருவாக்குகிறது. ஆக்சிஜன் அணு இரண்டு பிணைப்பில் ஈடுபடாத எலக்ட்ரான் இணைகளைக் கொண்டுள்ளது, அவை அதன் மீதமுள்ள இரண்டு p-ஆர்பிட்டால்களை ஆக்கிரமிக்கின்றன. ஆக்சிஜன், இரண்டாவது அதிக மின்னெதிர் அணுவாக, கார்பனுக்கும் ஆக்சிஜனுக்கும் இடையிலான பகிரப்பட்ட எலக்ட்ரான் இணையை தன்னை நோக்கி ஈர்க்கிறது, எனவே பிணைப்பு முனைவு ஆகும். இந்த முனைவாக்கம் ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் வினைத்திறனுக்கு பங்களிக்கிறது.
படம் 12.1 கார்போனைல் குழுவின் அமைப்பு
12.3 ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களைத் தயாரிப்பதற்கான பொதுவான முறைகள்
A. ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் தயாரிப்பு
1.) ஆல்கஹால்களின் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் வினையூக்கி டீஹைட்ரஜனேற்றம்
முதன்மை ஆல்கஹாலின் ஆக்சிஜனேற்றம் ஆல்டிஹைடுகளையும், இரண்டாம் நிலை ஆல்கஹால் ஒரு கீட்டோனையும் கொடுக்கிறது என்பதை நாம் ஏற்கனவே கற்றுக்கொண்டோம். அமிலமாக்கப்பட்ட \(Na_2Cr_2O_7\), \(KMnO_4\), PCC போன்ற ஆக்சிஜனேற்றும் முகவர்கள் ஆக்சிஜனேற்றத்திற்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. PCC ஐப் பயன்படுத்தி ஆக்சிஜனேற்றம் ஆல்டிஹைடுகளைக் கொடுக்கிறது. மற்ற ஆக்சிஜனேற்றும் முகவர்கள் ஆல்டிஹைடுகள் / கீட்டோன்களை மேலும் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களாக ஆக்சிஜனேற்றம் செய்கின்றன (அலகு எண் - 11 ஆல்கஹால்களின் ஆக்சிஜனேற்றத்தைப் பார்க்கவும்)
ஆல்கஹால்களின் நீராவிகள் Cu, Ag போன்ற கன உலோக வினையூக்கி மீது செலுத்தப்படும்போது, ஆல்கஹால்கள் ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களைக் கொடுக்கின்றன. (அலகு எண் - 11 ஆல்கஹால்களின் வினையூக்கி டீஹைட்ரஜனேற்றத்தைப் பார்க்கவும்)
2.) ஆல்க்கீன்களின் ஓசோனோலிசிஸ்
XI வகுப்பில் ஆல்க்கீன்களின் ஒடுக்கும் ஓசோனோலிசிஸ் ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களைக் கொடுக்கிறது என்பதை நாம் கற்றுக்கொண்டோம்.
ஆல்க்கீன்கள் ஓசோனுடன் வினைபுரிந்து ஓசோனைடை உருவாக்குகின்றன, இது துத்தநாகம் மற்றும் நீருடன் அடுத்தடுத்த பிளவுக்கு உட்பட்டு ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களைக் கொடுக்கிறது. துத்தநாகத் தூசி உருவாக்கப்பட்ட \(H_2O_2\) ஐ நீக்குகிறது, இல்லையெனில் அது ஆல்டிஹைடுகள் / கீட்டோன்களை ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யும்.
$$ R_2C=CR_2' \xrightarrow{O_3} \text{ஓசோனைடு} \xrightarrow{Zn/H_2O} R_2C=O + O=CR_2' $$முனைய ஆல்க்கீன்கள் ஃபார்மால்டிஹைடை ஒரு விளைபொருளாகக் கொடுக்கின்றன.
நீங்களே மதிப்பிடுக - 2
பின்வரும் ஆல்க்கீன்கள் ஒடுக்கும் ஓசோனோலிசிஸுக்கு உட்படுத்தப்படும்போது என்ன நடக்கும்.
- புரோப்பீன்
- 1-பியூட்டீன்
- ஐசோபியூட்டிலீன்
3. ஆல்க்கைன்களின் நீரேற்றம்
XI வகுப்பில் \(40\%\) நீர்த்த கந்தக அமிலம் மற்றும் \(1\%\) \(HgSO_4\) முன்னிலையில் ஆல்க்கைன்களின் நீரேற்றம் தொடர்புடைய ஆல்டிஹைடுகள் / கீட்டோன்களைக் கொடுக்கிறது என்பதை நாம் கற்றுக்கொண்டோம்.
a) அசிட்டிலீனின் நீரேற்றம் அசிட்டால்டிஹைடைக் கொடுக்கிறது
$$ HC \equiv CH + H_2O \xrightarrow{Hg^{2+}/H^+} [CH_2=CH-OH] \xrightarrow{\text{டாட்டோமராக்கம்}} CH_3-CHO $$b) அசிட்டிலீன் தவிர மற்ற ஆல்க்கைன்களின் நீரேற்றம் கீட்டோன்களைக் கொடுக்கிறது
$$ RC \equiv CH + H_2O \xrightarrow{Hg^{2+}/H^+} [R-CH=CH-OH] \xrightarrow{\text{டாட்டோமராக்கம்}} R-CO-CH_3 $$4. கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் கால்சியம் உப்புகளிலிருந்து
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் கால்சியம் உப்புகளின் உலர் வடிகட்டுதல் மூலம் ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்கள் தயாரிக்கப்படலாம்.
a) கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் கால்சியம் உப்பு மற்றும் கால்சியம் ஃபார்மேட்டின் கலவை உலர் வடிகட்டுதலுக்கு உட்படுத்தப்படும்போது ஆல்டிஹைடுகள் பெறப்படுகின்றன.
$$ (RCOO)_2Ca + (HCOO)_2Ca \xrightarrow{\Delta} 2R-CHO + 2CaCO_3 $$b) கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் கால்சியம் உப்பின் (ஃபார்மிக் அமிலம் தவிர) உலர் வடிகட்டுதலால் சமச்சீர் கீட்டோன்களைப் பெறலாம்
$$ (RCOO)_2Ca \xrightarrow{\Delta} R-CO-R + CaCO_3 $$5. ரோசன்முண்டு ஒடுக்கம்
பேரியம் சல்பேட்டால் ஆதரிக்கப்படும் பல்லேடியத்தின் முன்னிலையில் அமில குளோரைடை ஹைட்ரஜனேற்றம் செய்வதன் மூலம் ஆல்டிஹைடுகளைத் தயாரிக்கலாம். இந்த வினை ரோசன்முண்டு ஒடுக்கம் எனப்படும்.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-CO-Cl + H_2 \xrightarrow{Pd/BaSO_4} CH_3-CHO + HCl $$இந்த வினையில், பேரியம் சல்பேட் பல்லேடியம் வினையூக்கிக்கு ஒரு வினையூக்கி நச்சாக செயல்படுகிறது, இதனால் ஆல்டிஹைடு மேலும் ஆல்கஹாலாக ஒடுக்கப்பட முடியாது.
ஃபார்மால்டிஹைடு மற்றும் கீட்டோன்களை இந்த முறையால் தயாரிக்க முடியாது.
6. ஸ்டீபனின் வினை
ஆல்கைல்சயனைடுகள் \(SnCl_2/HCl\) ஐப் பயன்படுத்தி ஒடுக்கப்படும்போது, இமைன்கள் உருவாகின்றன, அவை நீராற்பகுப்பில் தொடர்புடைய ஆல்டிஹைடைக் கொடுக்கின்றன.
$$ CH_3-C \equiv N \xrightarrow{SnCl_2/HCl} (H)CH_3-CH=NH \xrightarrow{H_3O^+} CH_3-CHO + NH_3 $$7. சயனைடுகளின் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஒடுக்கம்
டைஐசோபியூட்டைல் அலுமினியம் ஹைட்ரைடு (DIBAL-H) ஆல்கைல் சயனைடுகளைத் தேர்ந்தெடுத்து ஒடுக்கி இமைன்களை உருவாக்குகிறது, அவை நீராற்பகுப்பில் ஆல்டிஹைடுகளைக் கொடுக்கின்றன.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-CH=CH-CH_2-CH_2-CN \xrightarrow{\text{i) AlH(iso-butyl)_2 \\ ii) H_2O}} CH_3-CH=CH-CH_2-CH_2-CHO $$C) பென்ஸால்டிஹைடின் தயாரிப்பு
1. எடார்ட் வினை
\(KMnO_4\) போன்ற வலுவான ஆக்சிஜனேற்றும் முகவர்களால் டோலுயீன் மற்றும் அதன் வழிப்பொருட்களின் பக்கச்சங்கிலி ஆக்சிஜனேற்றம் பென்சாயிக் அமிலத்தைக் கொடுக்கிறது.
குரோமைல் குளோரைடு ஒரு ஆக்சிஜனேற்றும் முகவராகப் பயன்படுத்தப்படும்போது, டோலுயீன் பென்ஸால்டிஹைடைக் கொடுக்கிறது. இந்த வினை எடார்ட் வினை எனப்படும். அசிட்டிக் அன்ஹைட்ரைடு மற்றும் \(CrO_3\) ஐயும் இந்த வினைக்குப் பயன்படுத்தலாம்.
$$ C_6H_5-CH_3 \xrightarrow{CrO_2Cl_2} C_6H_5-CHO $$2. கேட்டர்மேன் - கோச் வினை
இந்த வினை ஃப்ரீடல் - கிராஃப்ட் அசைலேற்றம் வினையின் ஒரு மாறுபாடாகும். இந்த முறையில், கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் HCl இன் வினை ஒரு இடைநிலையை உருவாக்குகிறது, இது ஃபார்மைல் குளோரைடைப் போல வினைபுரிகிறது.
$$ C_6H_6 + CO + HCl \xrightarrow{AlCl_3/Cu_2Cl_2} C_6H_5-CHO $$3. டோலுயீனிலிருந்து பென்ஸால்டிஹைடின் உற்பத்தி
டோலுயீனின் பக்கச்சங்கிலி குளோரினேற்றம் பென்சால் குளோரைடைக் கொடுக்கிறது, இது நீராற்பகுப்பில் பென்ஸால்டிஹைடைக் கொடுக்கிறது.
$$ C_6H_5-CH_3 \xrightarrow{Cl_2/h\nu} C_6H_5-CHCl_2 \xrightarrow{H_2O} C_6H_5-CHO + 2HCl $$இது பென்ஸால்டிஹைடு உற்பத்திக்கான வணிக முறையாகும்.
D) கீட்டோன்களின் தயாரிப்பு
1) அமில குளோரைடிலிருந்து டயல்கைல் காட்மியத்துடன்
அமில குளோரைடை டயல்கைல் காட்மியத்துடன் வினைப்படுத்துவதன் மூலம் கீட்டோன்களைத் தயாரிக்கலாம்.
$$ 2R-CO-Cl + CdR_2' \rightarrow 2R-CO-R' + CdCl_2 $$2) ஃபீனைல் கீட்டோன்களின் தயாரிப்பு - ஃப்ரீடல் - கிராஃப்ட் அசைலேற்றம்
ஆல்கைல் ஆரைல் கீட்டோன்கள் அல்லது டயாரைல் கீட்டோன்களைத் தயாரிப்பதற்கான சிறந்த முறை இதுவாகும். இந்த வினை பென்சீன் மற்றும் செயல்படுத்தப்பட்ட பென்சீன் வழிப்பொருட்களுடன் மட்டுமே வெற்றிகரமாக நிகழ்கிறது.
எடுத்துக்காட்டு
$$ C_6H_6 + CH_3-CO-Cl \xrightarrow{AlCl_3} C_6H_5-CO-CH_3 + HCl \quad \text{(அசிட்டோஃபீனோன்)} $$$$ C_6H_6 + C_6H_5-CO-Cl \xrightarrow{AlCl_3} C_6H_5-CO-C_6H_5 + HCl \quad \text{(பென்சோஃபீனோன்)} $$12.4 ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் இயற்பியல் பண்புகள்
இயற்பியல் நிலை: ஃபார்மால்டிஹைடு அறை வெப்பநிலையில் ஒரு வாயு மற்றும் அசிட்டால்டிஹைடு ஒரு ஆவியாகும் திரவம். \(C_{11}\) வரையிலான மற்ற எல்லா ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களும் நிறமற்ற திரவங்களாகும், அதேசமயம் உயர் உறுப்பினர்கள் திடப்பொருட்களாகும்.
கொதிநிலைகள்
ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்கள் ஒப்பிடக்கூடிய மூலக்கூறு நிறையுள்ள ஹைட்ரோகார்பன்கள் மற்றும் ஈதர்களை விட ஒப்பீட்டளவில் அதிக கொதிநிலையைக் கொண்டுள்ளன. இது ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களில் இருமுனை-இருமுனை இடைவினைகளிலிருந்து எழும் பலவீனமான மூலக்கூறு இணைப்பு காரணமாகும்.
இந்த இருமுனை-இருமுனை இடைவினைகள் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான H-பிணைப்பை விட பலவீனமானவை. ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் கொதிநிலைகள் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான ஹைட்ரஜன் பிணைப்பைக் கொண்ட தொடர்புடைய ஆல்கஹால்கள் மற்றும் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களை விட மிகக் குறைவு.
| சேர்மம் | மோலார் நிறை | கொதிநிலை (K) | சேர்மம் | மோலார் நிறை | கொதிநிலை (K) |
|---|---|---|---|---|---|
| \(CH_3(CH_2)_3CH_3\) (பென்டேன்) | 72 | 309 | \(CH_3CH_2COCH_3\) (பியூட்டேன்-2-ஒன்) | 72 | 353 |
| \(CH_3(CH_2)_2CHO\) (பியூட்டனால்) | 72 | 349 | \(CH_3CH_2COOH\) (புரோப்பனோயிக் அமிலம்) | 74 | 414 |
| \(CH_3(CH_2)_3OH\) (பியூட்டனால்) | 74 | 391 |
- கரைதிறன்
ஃபார்மால்டிஹைடு, அசிட்டால்டிஹைடு மற்றும் அசிட்டோன் போன்ற ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் கீழ் உறுப்பினர்கள் நீருடன் ஹைட்ரஜன் பிணைப்பை உருவாக்குவதால் அனைத்து விகிதாச்சாரத்திலும் நீருடன் கலக்கக்கூடியவை.
ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் கரைதிறன் ஆல்கைல் சங்கிலியின் நீளத்தை அதிகரிப்பதில் விரைவாக குறைகிறது.
- இருமுனைத் திருப்புத்திறன்:
ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் கார்போனைல் குழுவில் கார்பனுக்கும் ஆக்சிஜனுக்கும் இடையில் ஒரு இரட்டைப் பிணைப்பு உள்ளது. ஆக்சிஜன் கார்பனை விட அதிக மின்னெதிர்தன்மை கொண்டது மற்றும் அது பகிரப்பட்ட எலக்ட்ரான் இணையை தன்னை நோக்கி ஈர்க்கிறது, இது கார்போனைல் குழுவை முனைவாக்குகிறது, எனவே ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்கள் அதிக இருமுனைத் திருப்புத்திறன்களைக் கொண்டுள்ளன.
12.5 ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் வேதிப் பண்புகள்
A) கருக்கவர் கூட்டல் வினைகள்
இந்த வினை ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் மிகவும் பொதுவான வினையாகும். கார்போனைல் கார்பன் ஒரு சிறிய அளவிலான நேர்மறை மின்னூட்டத்தைக் கொண்டுள்ளது. \(CN^-\) போன்ற கருக்கவரி கார்போனைல் கார்பனைத் தாக்கி, ஒரு புதிய கார்பன் – கருக்கவரி \(\sigma\) பிணைப்பை உருவாக்க அதன் தனி இணையைப் பயன்படுத்துகிறது, அதே நேரத்தில் கார்பன் – ஆக்சிஜன் இரட்டைப் பிணைப்பிலிருந்து இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் மிகவும் மின்னெதிர் ஆக்சிஜன் அணுவிற்கு நகரும். இது ஒரு ஆல்காக்சைடு அயனி உருவாக வழிவகுக்கிறது. இந்த செயல்பாட்டில், கார்பனின் கலப்பினமாக்கல் \(sp^2\) இலிருந்து \(sp^3\) ஆக மாறுகிறது.
நாற்தள இடைநிலையானது நீர் அல்லது ஒரு அமிலத்தால் புரோட்டானேற்றம் செய்யப்பட்டு ஒரு ஆல்கஹாலை உருவாக்கலாம்.
பொதுவாக, ஆல்டிஹைடுகள் ஆல்கைல் குழுக்களின் \(+I\) மற்றும் ஸ்டெரிக் விளைவு காரணமாக கருக்கவர் கூட்டல் வினைகளுக்கு கீட்டோன்களை விட அதிக வினைத்திறன் கொண்டவை.
1) HCN இன் கூட்டல்
\(CN^-\) இன் தாக்குதல் கார்போனைல் கார்பனின் மீது, அதைத் தொடர்ந்து புரோட்டானேற்றம் சயனோஹைட்ரின்களைக் கொடுக்கிறது.
$$ R_2C=O + HCN \rightarrow R_2C(OH)CN $$சயனோஹைட்ரின்களை அமில நீராற்பகுப்பு மூலம் ஹைட்ராக்சி அமிலமாக மாற்றலாம். சயனோஹைட்ரின்களின் ஒடுக்கம் ஹைட்ராக்சி அமின்களைக் கொடுக்கிறது.
2) NaHSO_3 இன் கூட்டல்
$$ R_2C=O + NaHSO_3 \rightarrow R_2C(OH)SO_3Na $$இந்த வினை கார்போனைல் சேர்மத்தின் பிரிப்பு மற்றும் சுத்திகரிப்பில் பயன்பாட்டைக் காண்கிறது. பைசல்பேட் கூட்டுச் சேர்மம் நீரில் கரையக்கூடியது மற்றும் கார்போனைல் சேர்மங்களை மீண்டும் உருவாக்க கரைசல் கனிம அமிலத்துடன் சேர்க்கப்படுகிறது.
3) ஆல்கஹாலின் கூட்டல்
ஆல்டிஹைடுகள் / கீட்டோன்கள் ஒரு அமில வினையூக்கியின் முன்னிலையில் 2 சமான ஆல்கஹாலுடன் சேர்க்கப்படும்போது அசிடால்களை உருவாக்குகின்றன.
எடுத்துக்காட்டு
அசிட்டால்டிஹைடு HCl முன்னிலையில் 2 சமான மெத்தனாலுடன் சேர்க்கப்படும்போது, 1,1-டைமெத்தாக்சிஎத்தேன் பெறப்படுகிறது.
$$ CH_3CHO + 2CH_3OH \xrightarrow{HCl} CH_3CH(OCH_3)_2 + H_2O $$4) அம்மோனியா மற்றும் அதன் வழிப்பொருட்களின் கூட்டல்
அம்மோனியா மற்றும் அதன் வழிப்பொருள் \(H_2N-G\) போன்ற கருக்கவரிகள் கார்போனைல் சேர்மத்துடன் சேர்க்கப்படும்போது, கருக்கவர் கூட்டல் நிகழ்கிறது, கார்போனைல் ஆக்சிஜன் அணு புரோட்டானேற்றம் செய்யப்பட்டு, பின்னர் நீக்கம் நிகழ்ந்து கார்பன் - நைட்ரஜன் இரட்டைப் பிணைப்பு \((>C=N-G)\) உருவாகிறது.
G = ஆல்கைல், ஆரைல், OH, \(NH_2\), \(C_6H_5NH\), NHCONH போன்றவை.
| G | அம்மோனியா வழிப்பொருட்கள் | கார்போனைல் வழிப்பொருட்கள் | விளைபொருள் பெயர் |
|---|---|---|---|
| -OH | ஹைட்ராக்சில் அமீன் | \(>C=N-OH\) | ஆக்சைம் |
| -\(NH_2\) | ஹைட்ராசின் | \(>C=N-NH_2\) | ஹைட்ராசோன் |
| -HN-\(C_6H_5\) | ஃபீனைல் ஹைட்ராசின் | \(>C=N-NH-C_6H_5\) | ஃபீனைல் ஹைட்ராசோன் |
i) ஹைட்ராக்சில் அமினுடன் வினை
ஆல்டிஹைடு மற்றும் கீட்டோன்கள் ஹைட்ராக்சில் அமினுடன் வினைபுரிந்து ஆக்சைமை உருவாக்குகின்றன.
$$ R_2C=O + H_2N-OH \rightarrow R_2C=N-OH + H_2O $$ii) ஹைட்ராசினுடன் வினை
ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்கள் ஹைட்ராசினுடன் வினைபுரிந்து ஹைட்ராசோனை உருவாக்குகின்றன.
$$ R_2C=O + H_2N-NH_2 \rightarrow R_2C=N-NH_2 + H_2O $$iii) ஃபீனைல் ஹைட்ராசினுடன் வினை
ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்கள் ஃபீனைல் ஹைட்ராசினுடன் வினைபுரிந்து ஃபீனைல் ஹைட்ராசோனை உருவாக்குகின்றன.
$$ R_2C=O + H_2N-NH-C_6H_5 \rightarrow R_2C=N-NH-C_6H_5 + H_2O $$5) \(NH_3\) உடன் வினை
i) அலிஃபாட்டிக் ஆல்டிஹைடுகள் (ஃபார்மால்டிஹைடு தவிர) அம்மோனியாவின் ஈதரியல் கரைசலுடன் வினைபுரிந்து ஆல்டிமைன்களை உருவாக்குகின்றன.
$$ RCHO + NH_3 \rightarrow RCH=NH + H_2O $$ii) ஃபார்மால்டிஹைடு அம்மோனியாவுடன் வினைபுரிந்து ஹெக்சா மெத்திலீன் டெட்ராமைனை உருவாக்குகிறது, இது யூரோட்ரோபின் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
$$ 6HCHO + 4NH_3 \rightarrow (CH_2)_6N_4 + 6H_2O $$பயன்பாடுகள்
(i) யூரோட்ரோபின் சிறுநீர் தொற்றுக்கு சிகிச்சையளிக்க ஒரு மருந்தாகப் பயன்படுகிறது. (ii) கட்டுப்படுத்தப்பட்ட நிலையில் யூரோட்ரோபினின் நைட்ரேற்றம் ஒரு வெடிபொருளான RDX (ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு வெடிபொருள்) கொடுக்கிறது. இது சைக்ளோனைட் அல்லது சைக்ளோட்ரை மெத்திலீன் ட்ரைநிட்ராமைன் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
iii) அசிட்டோன் அம்மோனியாவுடன் வினைபுரிந்து டைஅசிட்டோன் அமீனை உருவாக்குகிறது.
iv) பென்ஸால்டிஹைடு அம்மோனியாவுடன் ஒரு சிக்கலான ஒடுக்க விளைபொருளை உருவாக்குகிறது.
B) ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் ஆக்சிஜனேற்றம்
a) ஆல்டிஹைடுகளின் ஆக்சிஜனேற்றம்
ஆல்டிஹைடுகள் எளிதில் கார்பாக்சிலிக் அமிலமாக ஆக்சிஜனேற்றம் அடைந்து, மூல ஆல்டிஹைடில் உள்ள அதே எண்ணிக்கையிலான கார்பன் அணுவைக் கொண்டிருக்கும். பொதுவான ஆக்சிஜனேற்றும் முகவர்கள் அமிலமாக்கப்பட்ட \(K_2Cr_2O_7\), அமில性或 கார \(KMnO_4\) அல்லது குரோமிக் ஆக்சைடு ஆகும்.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-CHO \xrightarrow{(O)} CH_3-COOH $$b) கீட்டோனின் ஆக்சிஜனேற்றம்
கீட்டோன்கள் எளிதில் ஆக்சிஜனேற்றம் அடைவதில்லை. கடுமையான நிலையில் அல்லது செறி. \(HNO_3\), \(H^+/KMnO_4\), \(H^+/K_2Cr_2O_7\) போன்ற சக்திவாய்ந்த ஆக்சிஜனேற்றும் முகவருடன், கார்பன்-கார்பன் பிணைப்பின் பிளவு ஏற்பட்டு மூல கீட்டோனை விட குறைவான கார்பன் அணுக்களைக் கொண்ட கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் கலவையைக் கொடுக்கிறது.
$$ CH_3-CO-CH_3 \xrightarrow{(O) \\ செறி.HNO_3} HCOOH + CH_3COOH $$சமச்சீரற்ற கீட்டோன்களின் ஆக்சிஜனேற்றம் போப்பாஃப்பின் விதியால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. இது ஒரு சமச்சீரற்ற கீட்டோனின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் போது, கீட்டோ குழு சிறிய ஆல்கைல் குழுவுடன் இருக்கும் வகையில் ஒரு (C–CO) பிணைப்பு பிளவுபடுகிறது என்று கூறுகிறது.
$$ CH_3-CO-CH_2CH_2CH_2CH_3 \xrightarrow{(O) \\ செறி.HNO_3} CH_3COOH + CH_3CH_2CH_2COOH $$C) ஒடுக்கம்
i) ஆல்கஹால்களாக ஒடுக்கம்
ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களை முறையே முதன்மை மற்றும் இரண்டாம் நிலை ஆல்கஹால்களாக எளிதில் ஒடுக்க முடியும் என்பதை நாம் ஏற்கனவே கற்றுக்கொண்டோம். பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒடுக்கும் முகவர்கள் லித்தியம் அலுமினியம் ஹைட்ரைடு \((LiAlH_4)\), மற்றும் சோடியம் போரோஹைட்ரைடு \((NaBH_4)\) ஆகும்.
a) ஆல்டிஹைடு முதன்மை ஆல்கஹால்களாக ஒடுக்கப்படுகிறது.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-CHO + 2(H) \xrightarrow{LiAlH_4} CH_3-CH_2-OH $$b) கீட்டோன் இரண்டாம் நிலை ஆல்கஹால்களாக ஒடுக்கப்படுகிறது.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-CO-CH_3 + 2(H) \xrightarrow{NaBH_4} CH_3-CH(OH)-CH_3 $$மேற்கண்ட வினைகள் Pt, Pd, அல்லது Ni போன்ற உலோக வினையூக்கியின் முன்னிலையில் ஹைட்ரஜனுடன் மேற்கொள்ளப்படலாம். \(LiAlH_4\) மற்றும் \(NaBH_4\) தனிமைப்படுத்தப்பட்ட கார்பன்-கார்பன் இரட்டைப் பிணைப்புகள் மற்றும் பென்சீன் வளையங்களின் இரட்டைப் பிணைப்பை ஒடுக்குவதில்லை. \(\alpha,\beta\) நிறைவுறா ஆல்டிஹைடு மற்றும் கீட்டோன்களின் விஷயத்தில், \(LiAlH_4\) \(C=O\) குழுவை மட்டுமே ஒடுக்கி, \(C=C\) பிணைப்பை அப்படியே விட்டுவிடுகிறது.
ii) ஹைட்ரோகார்பனாக ஒடுக்கம்
ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் கார்போனைல் குழுவை பொருத்தமான ஒடுக்கும் முகவர்களைப் பயன்படுத்தி மெத்திலீன் குழுவாக ஒடுக்கி ஹைட்ரோகார்பன்களைக் கொடுக்கலாம்.
$$
C=O + 4(H) \xrightarrow{\text{ஒடுக்கும் முகவர்}} >CH_2 + H_2O $$
a) கிளெம்மென்சன் ஒடுக்கம்
ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்கள் துத்தநாக அமால்கம் மற்றும் செறிவூட்டப்பட்ட ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்துடன் சூடாக்கப்படும்போது ஹைட்ரோகார்பன்களைக் கொடுக்கின்றன.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-CHO + 4(H) \xrightarrow{Zn\cdot Hg/செறி.HCl} CH_3-CH_3 + H_2O $$$$ CH_3-CO-CH_3 + 4(H) \xrightarrow{Zn\cdot Hg/செறி.HCl} CH_3-CH_2-CH_3 + H_2O $$b) வோல்ஃப் கிஷ்னர் ஒடுக்கம்
ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்கள் ஹைட்ராசின் \((NH_2NH_2)\) மற்றும் சோடியம் எத்தாக்சைடுடன் சூடாக்கப்படும்போது, ஹைட்ரோகார்பன்கள் உருவாகின்றன. ஹைட்ராசின் ஒரு ஒடுக்கும் முகவராகவும், சோடியம் எத்தாக்சைடு ஒரு வினையூக்கியாகவும் செயல்படுகிறது.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3CHO + 4(H) \xrightarrow{NH_2NH_2 \\ CH_3CH_2ONa} CH_3CH_3 + H_2O + N_2 $$ஆல்டிஹைடு (அல்லது) கீட்டோன் முதலில் அதன் ஹைட்ராசோனாக மாற்றப்படுகிறது, இது வலுவான காரத்துடன் சூடாக்கப்படும்போது ஹைட்ரோகார்பன்களைக் கொடுக்கிறது.
iii) பினாக்களாக ஒடுக்கம்: கீட்டோன்கள், மெக்னீசியம் அமால்கம் மற்றும் நீருடன் ஒடுக்கப்படும்போது, பினாக்கோல் என அழைக்கப்படும் சமச்சீர் டையோல்களாக ஒடுக்கப்படுகின்றன.
$$ 2CH_3-CO-CH_3 + 2(H) \xrightarrow{Mg-Hg \\ H_2O} (CH_3)_2C(OH)-C(OH)(CH_3)_2 $$D) ஹாலோஃபார்ம் வினை
அசிட்டால்டிஹைடு மற்றும் மெத்தில் கீட்டோன்கள், \(CH_3-CO-\) குழுவைக் கொண்டவை, ஆலசன் மற்றும் காரத்துடன் சேர்க்கப்படும்போது தொடர்புடைய ஹாலோஃபார்மைக் கொடுக்கின்றன. இது ஹாலோஃபார்ம் வினை எனப்படும்.
$$ CH_3-CO-CH_3 \xrightarrow{3Cl_2/NaOH} CCl_3-CO-CH_3 \xrightarrow{NaOH} CHCl_3 + CH_3-CO-ONa $$E) ஆல்கைல் குழுவை உள்ளடக்கிய வினை
i) ஆல்டால் ஒடுக்கம்
கார்போனைல் கார்பனுடன் இணைக்கப்பட்ட கார்பன் \(\alpha\)-கார்பன் என்றும், \(\alpha\)-கார்பனுடன் இணைக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன் அணு \(\alpha\)-ஹைட்ரஜன் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
\(\alpha\)-ஹைட்ரஜனைக் கொண்ட ஒரு ஆல்டிஹைடு அல்லது கீட்டோனின் இரண்டு மூலக்கூறுகள் நீர்த்த கார NaOH அல்லது KOH முன்னிலையில் ஒன்றாகச் சேர்ந்து \(\beta\)-ஹைட்ராக்சி ஆல்டிஹைடு (ஆல்டால்) அல்லது \(\beta\)-ஹைட்ராக்சி கீட்டோன் (கீட்டால்) கொடுக்கின்றன. இந்த வினை ஆல்டால் ஒடுக்க வினை எனப்படும். ஆல்டால் அல்லது கீட்டால் எளிதில் நீரை இழந்து \(\alpha,\beta\)-நிறைவுறா சேர்மங்களைக் கொடுக்கிறது, அவை ஆல்டால் ஒடுக்க விளைபொருட்களாகும்.
எடுத்துக்காட்டு
அசிட்டால்டிஹைடு நீர்த்த NaOH உடன் சூடாக்கப்படும்போது \(\beta\)-ஹைட்ராக்சி பியூட்ரால்டிஹைடு (அசிட்டால்டால்) கொடுக்கிறது
$$ 2CH_3CHO \xrightarrow{நீர்த்த.NaOH} CH_3CH(OH)CH_2CHO $$வழிமுறை
அசிட்டால்டிஹைட்டின் ஆல்டால் ஒடுக்கத்தின் வழிமுறை மூன்று படிகளில் நிகழ்கிறது.
படி 1: \(\alpha\)-ஹைட்ரஜன் அணு காரத்தால் ஒரு புரோட்டானாக நீக்கப்படுவதால் கார்பேனியன் உருவாகிறது.
$$ HO^- + H-CH_2-CHO \rightarrow :CH_2-CHO + H_2O $$படி 2: கார்பேனியன் மற்றொரு அயனியாக்கப்படாத ஆல்டிஹைட்டின் கார்போனைல் கார்பனைத் தாக்கி ஒரு ஆல்காக்சைடு அயனியை உருவாக்குகிறது.
$$ :CH_2-CHO + CH_3-CHO \rightarrow CH_3CH(O^-)-CH_2CHO $$படி 3: உருவாக்கப்பட்ட ஆல்காக்சைடு அயனி நீரால் புரோட்டானேற்றம் செய்யப்பட்டு ஆல்டாலை உருவாக்குகிறது.
$$ CH_3CH(O^-)-CH_2CHO + H_2O \rightarrow CH_3CH(OH)-CH_2CHO + OH^- $$ஆல்டால் அமிலத்துடன் சூடாக்கும்போது விரைவாக நீர்நீக்கம் அடைந்து \(\alpha\)-\(\beta\) நிறைவுறா ஆல்டிஹைடை உருவாக்குகிறது.
$$ CH_3CH(OH)-CH_2CHO \xrightarrow{H^+} CH_3CH=CH-CHO + H_2O $$ii) குறுக்கு ஆல்டால் ஒடுக்கம்
இரண்டு வெவ்வேறு ஆல்டிஹைடுகள் அல்லது கீட்டோன்களுக்கிடையேயும் அல்லது ஒரு ஆல்டிஹைடுக்கும் ஒரு கீட்டோனுக்கும் இடையேயும் ஆல்டால் ஒடுக்கம் நிகழலாம். அத்தகைய ஆல்டால் ஒடுக்கம் குறுக்கு அல்லது கலப்பு ஆல்டால் ஒடுக்கம் எனப்படும். விளைபொருள் பொதுவாக சாத்தியமான அனைத்து ஒடுக்க விளைபொருட்களின் கலவையாக இருப்பதாலும், அவற்றை எளிதில் பிரிக்க முடியாததாலும் இந்த வினை மிகவும் பயனுள்ளதாக இல்லை.
எடுத்துக்காட்டு:
$$ CH_3CHO + C_6H_5CHO \xrightarrow{நீர்த்த.NaOH} C_6H_5CH=CH-CHO $$F) பென்ஸால்டிஹைட்டின் சில முக்கியமான வினைகள்
i) கிளைசென்-ஷ்மிட் ஒடுக்கம்
பென்ஸால்டிஹைடு அறை வெப்பநிலையில் நீர்த்த காரத்தின் முன்னிலையில் அலிஃபாட்டிக் ஆல்டிஹைடு அல்லது மெத்தில் கீட்டோனுடன் ஒடுங்கி நிறைவுறா ஆல்டிஹைடு அல்லது கீட்டோனை உருவாக்குகிறது. இந்த வகை வினை கிளைசென் - ஷ்மிட் ஒடுக்கம் எனப்படும்.
எடுத்துக்காட்டு
$$ C_6H_5CHO + CH_3COCH_3 \xrightarrow{நீர்த்த.NaOH} C_6H_5CH=CHCOCH_3 $$ii) கேனிசாரோ வினை
செறிவூட்டப்பட்ட நீர்வாழ் அல்லது ஆல்கஹால் காரத்தின் முன்னிலையில், \(\alpha\)-ஹைட்ரஜன் அணுவைக் கொண்டிராத ஆல்டிஹைடுகள் தன்னாக்சிஜனேற்றம் மற்றும் ஒடுக்கம் (ஏற்றத்தாழ்வு) அடைந்து ஒரு ஆல்கஹால் மற்றும் ஒரு கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் உப்பு கலவையைக் கொடுக்கின்றன. இந்த வினை கேனிசாரோ வினை எனப்படும்.
பென்ஸால்டிஹைடு செறிவூட்டப்பட்ட NaOH \((50\%)\) உடன் சேர்க்கப்படும்போது பென்சைல் ஆல்கஹால் மற்றும் சோடியம் பென்சோயேட்டைக் கொடுக்கிறது.
$$ 2C_6H_5CHO \xrightarrow{50\% NaOH} C_6H_5CH_2OH + C_6H_5COONa $$வழிமுறை
படி 1: OH இன் தாக்குதல் கார்போனைல் கார்பனின் மீது. படி 2: ஹைட்ரைடு அயனி பரிமாற்றம் படி 3: அமில - கார வினை.
கேனிசாரோ வினை \(\alpha\)-ஹைட்ரஜன் இல்லாத ஆல்டிஹைட்டின் ஒரு சிறப்பியல்பு வினையாகும்.
குறுக்கு கேனிசாரோ வினை
இரண்டு வெவ்வேறு ஆல்டிஹைடுகளுக்கு (எதுவும் \(\alpha\) ஹைட்ரஜன் அணுவைக் கொண்டிருக்கவில்லை) இடையே கேனிசாரோ வினை நிகழும்போது, வினை குறுக்கு கேனிசாரோ வினை எனப்படும்.
$$ HCHO + C_6H_5CHO \xrightarrow{NaOH} C_6H_5CH_2OH + HCOONa $$குறுக்கு கேனிசாரோ வினையில் அதிக வினைத்திறன் கொண்ட ஆல்டிஹைடு ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படுகிறது மற்றும் குறைந்த வினைத்திறன் கொண்ட ஆல்டிஹைடு ஒடுக்கப்படுகிறது.
iii) பென்சோயின் ஒடுக்கம்
பென்சோயின் ஒடுக்கம் என்பது ஒரு அரோமாட்டிக் ஆல்டிஹைடை நீர்வாழ் ஆல்கஹால் KCN உடன் சேர்த்து வினைப்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது. விளைபொருட்கள் \(\alpha\) ஹைட்ராக்சி கீட்டோன் ஆகும்.
எடுத்துக்காட்டு
பென்ஸால்டிஹைடு ஆல்கஹால் KCN உடன் வினைபுரிந்து பென்சோயினை உருவாக்குகிறது
$$ 2C_6H_5CHO \xrightarrow{KCN} C_6H_5CH(OH)-CO-C_6H_5 $$iv) பெர்க்கினின் வினை
ஒரு அரோமாட்டிக் ஆல்டிஹைடு அன்ஹைட்ரைடுடன் தொடர்புடைய அமிலத்தின் சோடியம் உப்பின் முன்னிலையில் ஒரு அலிஃபாட்டிக் அமில அன்ஹைட்ரைடுடன் சூடாக்கப்படும்போது, ஒடுக்கம் நிகழ்ந்து ஒரு \(\alpha,\beta\) நிறைவுறா அமிலம் பெறப்படுகிறது. இந்த வினை பெர்க்கினின் வினை எனப்படும்.
எடுத்துக்காட்டு:
$$ C_6H_5CHO + (CH_3CO)_2O \xrightarrow{CH_3COONa} C_6H_5CH=CH-COOH + CH_3COOH $$v) நோய்வெனாகல் வினை
பென்ஸால்டிஹைடு பைரிடின் முன்னிலையில் மலோனிக் அமிலத்துடன் ஒடுங்கி சின்னமிக் அமிலத்தை உருவாக்குகிறது. பைரிடின் கார வினையூக்கியாக செயல்படுகிறது.
$$ C_6H_5CHO + CH_2(COOH)_2 \xrightarrow{\text{பைரிடின்}} C_6H_5CH=C(COOH)_2 \xrightarrow{-\text{CO}_2} C_6H_5CH=CH-COOH $$vi) அமினுடன் வினை
அரோமாட்டிக் ஆல்டிஹைடுகள் ஒரு அமிலத்தின் முன்னிலையில் முதன்மை அமின்களுடன் (அலிஃபாட்டிக் அல்லது அரோமாட்டிக்) வினைபுரிந்து ஷிஃப்பின் காரத்தை உருவாக்குகின்றன.
எடுத்துக்காட்டு
$$ C_6H_5CHO + C_6H_5NH_2 \xrightarrow{H^+} C_6H_5CH=N-C_6H_5 + H_2O $$vii) மூன்றாம் நிலை அரோமாட்டிக் அமின்களுடன் ஒடுக்கம்
பென்ஸால்டிஹைடு N,N-டைமெத்தில் அனிலின் போன்ற மூன்றாம் நிலை அரோமாட்டிக் அமின்களுடன் வலுவான அமிலங்களின் முன்னிலையில் ஒடுங்கி ட்ரைஃபீனைல் மெத்தேன் சாயத்தை உருவாக்குகிறது.
viii) பென்ஸால்டிஹைட்டின் மின்னணு விரும்பி பதிலீட்டு வினைகள்
அசிட்டோஃபீனோனின் மின்னணு விரும்பி பதிலீட்டு வினை
அசிட்டோஃபீனோன் நைட்ரேற்றும் கலவையுடன் வினைபுரிந்து m-நைட்ரோஅசிட்டோஃபீனோனை உருவாக்குகிறது.
12.6 ஆல்டிஹைடுகளுக்கான சோதனைகள்
i) டோலன்ஸ் வினைப்பொருள் சோதனை
டோலன்ஸ் வினைப்பொருள் ஒரு அம்மோனியாகல் வெள்ளி நைட்ரேட் கரைசல் ஆகும். ஒரு ஆல்டிஹைடு டோலன்ஸ் வினைப்பொருளுடன் சூடாக்கப்படும்போது, வெள்ளி உலோகம் உருவாவதால் ஒரு பிரகாசமான வெள்ளி கண்ணாடி உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. இந்த வினை ஆல்டிஹைடுகளுக்கான வெள்ளி கண்ணாடி சோதனை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
$$ CH_3CHO + 2[Ag(NH_3)_2]^+ + 3OH^- \rightarrow CH_3COO^- + 4NH_3 + 2Ag + 2H_2O $$ii) ஃபெலிங்கின் கரைசல் சோதனை
ஃபெலிங்கின் கரைசல் ‘A’ (நீர்வாழ் காப்பர் சல்பேட்) மற்றும் ஃபெலிங்கின் கரைசல் ‘B’ (சோடியம் பொட்டாசியம் டார்டரேட்டின் (ரோசெல் உப்பு) காரக் கரைசல்) ஆகியவற்றின் சம அளவுகளை கலப்பதன் மூலம் ஃபெலிங்கின் கரைசல் தயாரிக்கப்படுகிறது.
ஆல்டிஹைடு ஃபெலிங்கின் கரைசலுடன் சூடாக்கப்படும்போது, ஆழமான நீல நிற கரைசல் குப்ரஸ் ஆக்சைட்டின் சிவப்பு வீழ்படிவாக மாறுகிறது.
$$ CH_3CHO + 2Cu^{2+} + 5OH^- \rightarrow CH_3COO^- + Cu_2O + 3H_2O $$iii) பெனடிக்டின் கரைசல் சோதனை:
பெனடிக்டின் கரைசல் \(CuSO_4\) + சோடியம் சிட்ரேட் + NaOH கலவையாகும். ஆல்டிஹைடு \(Cu^{2+}\) ஐ குப்ரஸ் ஆக்சைட்டின் சிவப்பு வீழ்படிவாக ஒடுக்குகிறது.
$$ CH_3CHO + 2Cu^{2+} + 5OH^- \rightarrow CH_3COO^- + Cu_2O \downarrow + 3H_2O $$iv) ஷிஃப்பின் வினைப்பொருள் சோதனை
ஆல்டிஹைடுகளின் நீர்த்த கரைசல் ஷிஃப்பின் வினைப்பொருளில் (ரோசானிலின் ஹைட்ரோகுளோரைடு தண்ணீரில் கரைக்கப்பட்டு, \(SO_2\) செலுத்துவதன் மூலம் அதன் சிவப்பு நிறம் நிறமாற்றம் செய்யப்பட்டது) சேர்க்கப்படும்போது அதன் சிவப்பு நிறத்தைக் கொடுக்கிறது. இது ஆல்டிஹைடுகளுக்கான ஷிஃப்பின் சோதனை எனப்படும். கீட்டோன்கள் இந்த சோதனையைக் கொடுப்பதில்லை. அசிட்டோன் மெதுவாக ஒரு நேர்மறையான சோதனையைக் கொடுக்கிறது.
12.7 ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களின் பயன்பாடுகள்
ஃபார்மால்டிஹைடு
(i) ஃபார்மால்டிஹைட்டின் \(40\%\) நீர்வாழ் கரைசல் ஃபார்மலின் எனப்படும். இது உயிரியல் மாதிரிகளைப் பாதுகாப்பதற்குப் பயன்படுகிறது. (ii) ஃபார்மலின் கடினமாக்கும் விளைவைக் கொண்டுள்ளது, எனவே இது பதனிடுதலுக்குப் பயன்படுகிறது. (iii) ஃபார்மலின் ஃபீனாலுடன் சூடாக்குவதன் மூலம் பெறப்படும் பேக்கலைட் எனப்படும் வெப்ப அமைப்பு பிளாஸ்டிக் உற்பத்தியில் பயன்படுகிறது.
அசிட்டால்டிஹைடு
(i) அசிட்டால்டிஹைடு கண்ணாடிகளை வெள்ளியிடுவதற்குப் பயன்படுகிறது (ii) பாரால்டிஹைடு மருத்துவத்தில் ஒரு தூக்க மருந்தாகப் பயன்படுகிறது. (iii) அசிட்டால்டிஹைடு அசிட்டிக் அமிலம், எத்தில் அசிடேட் போன்ற பல கரிமச் சேர்மங்களின் வணிகத் தயாரிப்பில் பயன்படுகிறது.
அசிட்டோன்
(i) அசிட்டோன் ஒரு கரைப்பானாக, புகையற்ற துப்பாக்கி வெடிமருந்து (கார்டைட்) தயாரிப்பில் பயன்படுகிறது (ii) இது நெயில் பாலிஷ் ரிமூவராகப் பயன்படுகிறது. (iii) இது சல்போனால், ஒரு தூக்க மருந்து தயாரிப்பில் பயன்படுகிறது. (iv) இது வெப்ப மென்படுத்தும் பிளாஸ்டிக் பெர்ஸ்பெக்ஸ் தயாரிப்பில் பயன்படுகிறது.
பென்ஸால்டிஹைடு பயன்படுகிறது
(i) ஒரு சுவையூட்டும் முகவராக (ii) வாசனைப் பொருட்களில் (iii) சாய இடைநிலைகளில் (iv) சின்னமால்டிஹைடு, சின்னமிக் அமிலம், பென்சாயில் குளோரைடு போன்ற பல கரிமச் சேர்மங்களின் தொகுப்பிற்கான தொடக்கப் பொருளாக
அரோமாட்டிக் கீட்டோன்கள்
(i) அசிட்டோஃபீனோன் வாசனைப் பொருட்களிலும், ஹிப்னோன் என்ற பெயரில் தூக்க மருந்தாகவும் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது. (ii) பென்சோஃபீனோன் வாசனைப் பொருட்களிலும், பென்ஸ்ஹைட்ரால் கண் சொட்டு மருந்து தயாரிப்பிலும் பயன்படுகிறது.
12.8 கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் IUPAC பெயரிடும் முறை
அறிமுகம்
கார்பாக்சில் செயல்பாட்டுக் குழுவைக் கொண்ட கார்பன் சேர்மங்கள், -COOH கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. கார்பாக்சில் குழு என்பது கார்போனைல் குழுவின் \((>C=O)\) மற்றும் ஹைட்ராக்சில் குழுவின் (-OH) சேர்க்கையாகும். இருப்பினும், கார்பாக்சில் குழு அதன் சொந்த சிறப்பியல்பு வினையைக் கொண்டுள்ளது. கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் கார்பாக்சிலிக் கார்பனுடன் இணைக்கப்பட்ட ஆல்கைல் அல்லது ஆரைல் குழுவைப் பொறுத்து அலிஃபாட்டிக் (R-COOH) அல்லது அரோமாட்டிக் (Ar-COOH) ஆக இருக்கலாம். \(C_{12}\) முதல் \(C_{18}\) வரையிலான அலிஃபாட்டிக் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் சில உயர் உறுப்பினர்கள் கொழுப்பு அமிலங்கள் என அழைக்கப்படுகின்றன, அவை கிளிசராலின் எஸ்டர்களாக இயற்கை கொழுப்புகளில் நிகழ்கின்றன.
| சேர்மம் (பொதுப்பெயர், கட்டமைப்பு வாய்பாடு, IUPAC பெயர்) | IUPAC பெயர் |
|---|---|
| ஃபார்மிக் அமிலம் \(HCOOH\) மெத்தனோயிக் அமிலம் | மெத்தனோயிக் அமிலம் |
| அசிட்டிக் அமிலம் \(CH_3COOH\) எத்தனோயிக் அமிலம் | எத்தனோயிக் அமிலம் |
| ஐசோபியூட்ரிக் அமிலம் \((CH_3)_2CHCOOH\) 2-மெத்தில்புரோப்பனோயிக் அமிலம் | 2-மெத்தில்புரோப்பனோயிக் அமிலம் |
| ஃபீனைல் அசிட்டிக் அமிலம் \(C_6H_5CH_2COOH\) 2-ஃபீனைல் எத்தனோயிக் அமிலம் | 2-ஃபீனைல்எத்தனோயிக் அமிலம் |
| ஆக்சாலிக் அமிலம் \(HOOC-COOH\) எத்தேன்-1,2-டையோயிக் அமிலம் | எத்தேன்-1,2-டையோயிக் அமிலம் |
12.9 கார்பாக்சில் குழுவின் அமைப்பு
கார்பாக்சில் குழு அணுக்களின் ஒரு தள அமைப்பைக் குறிக்கிறது. -COOH குழுவில், மைய கார்பன் அணு மற்றும் இரண்டு ஆக்சிஜன் அணுக்களும் \(sp^2\) கலப்பினமாக்கத்தில் உள்ளன. கார்பன் அணுவின் மூன்று \(sp^2\) கலப்பின ஆர்பிட்டால்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று சேர்கின்றன.
கார்பாக்சில் கார்பனின் இரண்டு \(sp^2\)-கலப்பின ஆர்பிட்டால்கள் ஒவ்வொரு ஆக்சிஜன் அணுவின் ஒரு \(sp^2\) கலப்பின ஆர்பிட்டாலுடன் ஒன்றுடன் ஒன்று சேர்கின்றன, அதேசமயம் கார்பனின் மூன்றாவது \(sp^2\) கலப்பின ஆர்பிட்டால் H-அணுவின் s-ஆர்பிட்டாலுடன் அல்லது ஆல்கைல் குழுவின் C-அணுவின் \(sp^3\)-கலப்பின ஆர்பிட்டாலுடன் ஒன்றுடன் ஒன்று சேர்ந்து மூன்று \(\sigma\)-பிணைப்புகளை உருவாக்குகிறது. இரண்டு ஆக்சிஜன் அணுக்கள் மற்றும் கார்பன் அணு ஒவ்வொன்றும் \(\sigma\)-பிணைப்பு எலும்புக்கூட்டிற்கு செங்குத்தாக இருக்கும் ஒரு கலப்பினமாக்கப்படாத p-ஆர்பிட்டாலுடன் விடப்படுகின்றன.
இந்த மூன்று p-ஆர்பிட்டால்களும் இணையாக இருப்பதால், ஒரு \(\pi\)-பிணைப்பை உருவாக்க ஒன்றுடன் ஒன்று சேர்கின்றன, இது ஒருபுறம் கார்பனுக்கும் ஆக்சிஜன் அணுவுக்கும், மறுபுறம் OH குழுவின் ஆக்சிஜனுக்கும் இடையில் பகுதியாகப் பகிரப்படுகிறது. வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், RCOOH பின்வரும் இரண்டு நியமன அமைப்புகளின் ஒத்ததிர்வு கலவையாகக் குறிப்பிடப்படலாம்.
கார்பாக்சிலிக் கார்பன் சாத்தியமான ஒத்ததிர்வு அமைப்பு காரணமாக கார்போனைல் கார்பனை விட குறைந்த மின்னணு விரும்பி தன்மை கொண்டது. அதாவது, ஹைட்ராக்சில் குழுவில் உள்ள ஆக்சிஜனில் இருந்து தனி இணை எலக்ட்ரான்களின் பகிர்வு.
12.10 கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களைத் தயாரிப்பதற்கான முறைகள்
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களைத் தயாரிப்பதற்கான சில முக்கியமான முறைகள் பின்வருமாறு:
1. முதன்மை ஆல்கஹால்கள் மற்றும் ஆல்டிஹைடுகளிலிருந்து
முதன்மை ஆல்கஹால்கள் மற்றும் ஆல்டிஹைடுகள் பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட் (அமில性或 கார ஊடகத்தில்), பொட்டாசியம் டைகுரோமேட் (அமில ஊடகத்தில்) போன்ற ஆக்சிஜனேற்றும் முகவர்களுடன் தொடர்புடைய கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களாக எளிதில் ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படலாம்.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3CH_2OH \xrightarrow{H^+/K_2Cr_2O_7} CH_3CHO \xrightarrow{(O)} CH_3COOH $$2. நைட்ரைல்களின் நீராற்பகுப்பு
நைட்ரைல்கள் ஒரு அமிலம் அல்லது காரத்துடன் நீராற்பகுப்புக்கு உட்படுத்தப்படும்போது கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களைக் கொடுக்கின்றன.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-C \equiv N + 2H_2O \xrightarrow{H^+} CH_3COOH + NH_3 $$3. எஸ்டர்களின் அமில நீராற்பகுப்பு
எஸ்டர்கள் நீர்த்த கனிம அமிலங்களுடன் நீராற்பகுப்பில் தொடர்புடைய கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தைக் கொடுக்கின்றன.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-CO-OC_2H_5 + H_2O \xrightarrow{H^+} CH_3-COOH + C_2H_5OH $$4. கிரிக்னார்டு வினைப்பொருளிலிருந்து
கிரிக்னார்டு வினைப்பொருள் கார்பன் டைஆக்சைடுடன் (உலர் பனி) வினைபுரிந்து கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் உப்புகளை உருவாக்குகிறது, அவை கனிம அமிலத்துடன் அமிலமாக்கலுக்குப் பிறகு தொடர்புடைய கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தைக் கொடுக்கின்றன.
எடுத்துக்காட்டு
$$ R-MgX + CO_2 \rightarrow R-COO-MgX \xrightarrow{H_3O^+} R-COOH + Mg(OH)X $$5. அசைல் ஹைலைடுகள் மற்றும் அன்ஹைட்ரைடுகளின் நீராற்பகுப்பு
a) அமில குளோரைடுகள் தண்ணீருடன் நீராற்பகுப்பு செய்யப்படும்போது கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களைக் கொடுக்கின்றன.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-CO-Cl + H_2O \rightarrow CH_3-COOH + HCl $$b) அமில அன்ஹைட்ரைடு தண்ணீருடன் நீராற்பகுப்பு செய்யப்படும்போது தொடர்புடைய கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களைக் கொடுக்கிறது.
$$ (CH_3CO)_2O + H_2O \rightarrow 2CH_3COOH $$6. ஆல்கைல் பென்சீன்களின் ஆக்சிஜனேற்றம்
குரோமிக் அமிலம் அல்லது அமில性或 கார பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட்டுடன் ஆல்கைல் பென்சீனின் வலுவான ஆக்சிஜனேற்றம் மூலம் அரோமாட்டிக் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களைத் தயாரிக்கலாம். பக்கச்சங்கிலியின் நீளத்தைப் பொருட்படுத்தாமல் முழு பக்கச்சங்கிலியும் -COOH குழுவாக ஆக்சிஜனேற்றப்படுகிறது.
எடுத்துக்காட்டு
$$ C_6H_5-CH_3 \xrightarrow{H^+/KMnO_4} C_6H_5-COOH $$நீங்களே மதிப்பிடுக
- n-புரோப்பைல் பென்சீன் \(H^+/KMnO_4\) ஐப் பயன்படுத்தி ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படும்போது என்ன நடக்கும்?
- கிரிக்னார்டு வினைப்பொருளைப் பயன்படுத்தி பென்சாயிக் அமிலத்தை எவ்வாறு தயாரிப்பீர்கள்?
12.11 கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் இயற்பியல் பண்புகள்
i) ஒன்பது கார்பன் அணுக்கள் வரையிலான அலிஃபாட்டிக் கார்பாக்சிலிக் அமிலம் கடுமையான வாசனையுடன் கூடிய நிறமற்ற திரவங்களாகும். உயர் உறுப்பினர்கள் மணமற்ற மெழுகு போன்ற திடப்பொருட்களாகும்.
ii) கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் ஒப்பிடக்கூடிய மூலக்கூறு நிறையுள்ள ஆல்டிஹைடுகள், கீட்டோன்கள் மற்றும் ஆல்கஹால்களை விட அதிக கொதிநிலையைக் கொண்டுள்ளன. இது மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு மூலம் கார்பாக்சிலிக் அமில மூலக்கூறுகளின் அதிக இணைப்பு காரணமாகும்.
$$ R-C(O)OH \cdots O=C(O)R $$உண்மையில், பெரும்பாலான கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் அவற்றின் நீராவி கட்டத்தில் டைமராக உள்ளன.
iii) குறைந்த அலிஃபாட்டிக் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் (நான்கு கார்பன் வரை) நீருடன் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்குவதால் நீருடன் கலக்கக்கூடியவை. உயர் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் ஹைட்ரோகார்பன் பகுதியின் அதிகரித்த ஹைட்ரோஃபோபிக் இடைவினை காரணமாக நீரில் கரையாது. எளிய அரோமாட்டிக் கார்பாக்சிலிக் அமிலம், பென்சாயிக் அமிலம் நீரில் கரையாது.
iv) வினிகர் என்பது தண்ணீரில் உள்ள அசிட்டிக் அமிலத்தின் 6 முதல் \(8\%\) கரைசல் ஆகும். தூய அசிட்டிக் அமிலம் பனிக்கட்டி அசிட்டிக் அமிலம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஏனெனில் இது குளிர்விக்கப்படும்போது பனி போன்ற படிகத்தை உருவாக்குகிறது. நீர்வாழ் அசிட்டிக் அமிலம் \(289.5 \mathrm{K}\) இல் குளிர்விக்கப்படும்போது, அசிட்டிக் அமிலம் திடப்படுத்தப்பட்டு பனி போன்ற படிகங்களை உருவாக்குகிறது, அதேசமயம் நீர் திரவ நிலையில் இருந்து வடிகட்டுதல் மூலம் அகற்றப்படுகிறது. பனிக்கட்டி அசிட்டிக் அமிலத்தைப் பெற இந்த செயல்முறை மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறது.
12.12 கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் வேதிப் பண்புகள்
கார்பாக்சிலிக் அமிலம் ஆல்டிஹைடுகள் மற்றும் கீட்டோன்களால் கொடுக்கப்படும் கார்போனைல் குழுவின் \(C=O\) சிறப்பியல்பு வினையைக் கொடுப்பதில்லை, ஏனெனில் கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் கார்போனைல் குழு ஒத்ததிர்வில் ஈடுபட்டுள்ளது.
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் வினைகளை பின்வருமாறு வகைப்படுத்தலாம்:
A) O-H பிணைப்பின் பிளவை உள்ளடக்கிய வினைகள். B) C-OH பிணைப்பின் பிளவை உள்ளடக்கிய வினைகள். C) -COOH குழுவை உள்ளடக்கிய வினைகள். D) ஹைட்ரோகார்பன் பகுதியை உள்ளடக்கிய பதிலீட்டு வினைகள்.
A) O-H பிணைப்பின் பிளவை உள்ளடக்கிய வினைகள்
1) உலோகங்களுடன் வினைகள்
கார்பாக்சிலிக் அமிலம் Na, Mg, Zn போன்ற செயலில் உள்ள உலோகங்களுடன் வினைபுரிந்து ஹைட்ரஜனை வெளியிட்டு தொடர்புடைய உப்புகளை உருவாக்குகிறது.
எடுத்துக்காட்டு
$$ 2CH_3-COOH + 2Na \rightarrow 2CH_3-COONa + H_2 $$2) காரங்களுடன் வினை
கார்பாக்சிலிக் அமிலம் அவற்றை நடுநிலையாக்க காரங்களுடன் வினைபுரிந்து உப்புகளை உருவாக்குகிறது.
3) கார்பனேட்டுகள் மற்றும் பைகார்பனேட்டுடன் வினை (கார்பாக்சிலிக் அமிலக் குழுவிற்கான சோதனை)
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் கார்பனேட்டுகள் மற்றும் பைகார்பனேட்டுகளை சிதைத்து குமிழியுடன் கார்பன் டைஆக்சைடு வாயுவை வெளியிடுகின்றன.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3COOH + NaHCO_3 \rightarrow CH_3COONa + CO_2 + H_2O $$4) அனைத்து கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களும் நீல லிட்மஸை சிவப்பாக மாற்றுகின்றன
B) C-OH பிணைப்பின் பிளவை உள்ளடக்கிய வினைகள்
1) \(PCl_5\), \(PCl_3\) மற்றும் \(SOCl_2\) உடன் வினைகள்
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் ஹைட்ராக்சில் குழு ஒரு ஆல்கஹால் குழுவைப் போல செயல்படுகிறது மற்றும் \(PCl_5\), \(PCl_3\) அல்லது \(SOCl_2\) உடன் வினைப்படுத்துவதன் மூலம் குளோரின் அணுவால் எளிதில் மாற்றப்படுகிறது.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-COOH + PCl_5 \rightarrow CH_3-CO-Cl + POCl_3 + HCl $$$$ C_6H_5-COOH + SOCl_2 \rightarrow C_6H_5-CO-Cl + SO_2 + HCl $$2) ஆல்கஹால்களுடன் வினைகள் (எஸ்டெரியாக்கம்)
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் செறி. \(H_2SO_4\) அல்லது உலர் HCl வாயுவின் முன்னிலையில் ஆல்கஹால்களுடன் சூடாக்கப்படும்போது, எஸ்டர்கள் உருவாகின்றன. வினை மீளக்கூடியது மற்றும் எஸ்டெரியாக்கம் எனப்படும்.
எடுத்துக்காட்டு
$$ C_6H_5-COOH + C_2H_5OH \xrightarrow{H^+} C_6H_5-CO-OC_2H_5 + H_2O $$எஸ்டெரியாக்கத்தின் வழிமுறை:
எஸ்டெரியாக்கத்தின் வழிமுறை பின்வரும் படிகளை உள்ளடக்கியது.
C) -COOH குழுவை உள்ளடக்கிய வினைகள்
1) ஒடுக்கம்
i) ஆல்கஹால்களாக பகுதி ஒடுக்கம்
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் \(LiAlH_4\) அல்லது காப்பர் குரோமைட் வினையூக்கியின் முன்னிலையில் ஹைட்ரஜனுடன் முதன்மை ஆல்கஹால்களாக ஒடுக்கப்படுகின்றன. சோடியம் போரோஹைட்ரைடு -COOH குழுவை ஒடுக்குவதில்லை.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-COOH + 4(H) \xrightarrow{LiAlH_4} CH_3CH_2OH + H_2O $$ii) ஆல்க்கேன்களாக முழுமையான ஒடுக்கம்
HI மற்றும் சிவப்பு பாஸ்பரஸுடன் சேர்க்கப்படும்போது, கார்பாக்சிலிக் அமிலம் முழுமையான ஒடுக்கத்திற்கு உட்பட்டு அதே எண்ணிக்கையிலான கார்பன் அணுக்களைக் கொண்ட ஆல்க்கேன்களைக் கொடுக்கிறது.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3-COOH + 6HI \xrightarrow{\text{சிவப்பு P} \\ 473K} CH_3-CH_3 + 3I_2 + 2H_2O $$2) டிகார்பாக்சிலேற்றம்
கார்பாக்சில் குழுவிலிருந்து \(CO_2\) ஐ நீக்குவது டிகார்பாக்சிலேற்றம் எனப்படும். சோடா சுண்ணாம்புடன் (NaOH மற்றும் CaO 3:1 விகிதத்தில்) அவற்றின் சோடியம் உப்புகள் சூடாக்கப்படும்போது கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் கார்பன் டைஆக்சைடை இழந்து ஹைட்ரோகார்பனை உருவாக்குகின்றன.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3COONa + NaOH \xrightarrow{CaO \\ \Delta} CH_4 + Na_2CO_3 $$3) கோல்பேயின் மின்பகற்றி டிகார்பாக்சிலேற்றம்
கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் சோடியம் அல்லது பொட்டாசியம் உப்புகளின் நீர்வாழ் கரைசல்கள் மின்பகுப்பில் அனோடில் ஆல்க்கேன்களைக் கொடுக்கின்றன. இந்த வினை கோல்பேயின் மின்பகுப்பு எனப்படும்.
$$ 2RCOONa + 2H_2O \xrightarrow{\text{மின்பகுப்பு}} R-R + 2CO_2 + 2NaOH + H_2 $$சோடியம் ஃபார்மேட் கரைசல் மின்பகுப்பில் ஹைட்ரஜனைக் கொடுக்கிறது.
4) அம்மோனியாவுடன் வினைகள்
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் அம்மோனியாவுடன் வினைபுரிந்து அம்மோனியம் உப்பை உருவாக்குகின்றன, இது அதிக வெப்பநிலையில் மேலும் சூடாக்கப்படும்போது அமைடுகளைக் கொடுக்கிறது.
எடுத்துக்காட்டு
$$ CH_3COOH + NH_3 \rightarrow CH_3COONH_4 \xrightarrow{\Delta} CH_3CONH_2 + H_2O $$5) \(P_2O_5\) முன்னிலையில் வெப்பத்தின் விளைவு
\(P_2O_5\) போன்ற வலுவான நீர்நீக்கும் முகவரின் முன்னிலையில் கார்பாக்சிலிக் அமிலம் சூடாக்கப்படும்போது அமில அன்ஹைட்ரைடை உருவாக்குகிறது.
எடுத்துக்காட்டு
$$ 2CH_3COOH \xrightarrow{P_2O_5} (CH_3CO)_2O + H_2O $$D) பதிலீட்டு வினைகள்
1) \(\alpha\)-ஆலசனேற்றம்
\(\alpha\)-ஹைட்ரஜனைக் கொண்ட கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் சிறிய அளவு சிவப்பு பாஸ்பரஸின் முன்னிலையில் குளோரின் அல்லது புரோமினுடன் சேர்க்கப்படும்போது \(\alpha\) நிலையில் ஆலசனேற்றம் செய்யப்பட்டு \(\alpha\) ஹாலோ கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களை உருவாக்குகின்றன. இந்த வினை ஹெல்-வோல்ஹார்ட்-செலின்ஸ்கி வினை (HVZ வினை) எனப்படும். \(\alpha\)-ஆலசனேற்றப்பட்ட அமிலங்கள் \(\alpha\)-பதிலீடு செய்யப்பட்ட அமிலங்களைத் தயாரிப்பதற்கான வசதியான தொடக்கப் பொருட்களாகும்.
$$ CH_3-COOH \xrightarrow{Cl_2/சிவப்பு P} ClCH_2-COOH $$2) அரோமாட்டிக் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களில் மின்னணு விரும்பி பதிலீடு
அரோமாட்டிக் கார்பாக்சிலிக் அமிலம் மின்னணு விரும்பி பதிலீட்டு வினைகளுக்கு உட்படுகிறது. கார்பாக்சில் குழு ஒரு செயலிழக்கச் செய்யும் மற்றும் மெட்டா வழிகாட்டும் குழுவாகும். பென்சாயிக் அமிலத்தின் சில பொதுவான மின்னணு விரும்பி பதிலீட்டு வினைகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.
i) ஆலசனேற்றம்
$$ C_6H_5COOH + Br_2 \xrightarrow{FeBr_3} m-Br-C_6H_4-COOH $$ii) நைட்ரேற்றம்
$$ C_6H_5COOH + HNO_3 \xrightarrow{H_2SO_4} m-NO_2-C_6H_4-COOH $$iii) சல்போனேற்றம்
$$ C_6H_5COOH + H_2SO_4 \xrightarrow{SO_3} m-HO_3S-C_6H_4-COOH $$குறிப்பு: பென்சாயிக் அமிலம் ஃப்ரீடல்-கிராஃப்ட் வினைக்கு உட்படுவதில்லை. இது கார்பாக்சில் குழுவின் வலுவான செயலிழக்கச் செய்யும் தன்மை காரணமாகும்.
E) ஃபார்மிக் அமிலத்தின் ஒடுக்கும் செயல்
ஃபார்மிக் அமிலம் ஒரு ஆல்டிஹைடு மற்றும் ஒரு அமிலக் குழு இரண்டையும் கொண்டுள்ளது. எனவே, மற்ற ஆல்டிஹைடுகளைப் போலவே, ஃபார்மிக் அமிலம் எளிதில் ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படலாம், எனவே இது ஒரு வலுவான ஒடுக்கும் முகவராக செயல்படுகிறது.
i) ஃபார்மிக் அமிலம் டோலன்ஸ் வினைப்பொருளை (அம்மோனியாகல் வெள்ளி நைட்ரேட் கரைசல்) உலோக வெள்ளியாக ஒடுக்குகிறது.
$$ HCOO^- + 2Ag^+ + 3OH^- \rightarrow 2Ag + CO_3^{2-} + 2H_2O $$ii) ஃபார்மிக் அமிலம் ஃபெலிங்கின் கரைசலை ஒடுக்குகிறது. இது நீல நிற குப்ரிக் அயனிகளை சிவப்பு நிற குப்ரஸ் அயனிகளாக ஒடுக்குகிறது.
$$ HCOO^- + 2Cu^{2+} + 5OH^- \rightarrow Cu_2O + CO_3^{2-} + 3H_2O $$கார்பாக்சிலிக் அமிலக் குழுவிற்கான சோதனைகள்
i) நீர்வாழ் கரைசலில் கார்பாக்சிலிக் அமிலம் நீல லிட்மஸை சிவப்பாக மாற்றுகிறது. ii) கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் சோடியம் பைகார்பனேட்டுடன் கார்பன்-டைஆக்சைடு வெளியீடு காரணமாக வேகமான குமிழியைக் கொடுக்கின்றன. iii) கார்பாக்சிலிக் அமிலம் ஆல்கஹால் மற்றும் செறி. \(H_2SO_4\) உடன் சூடாக்கப்படும்போது அது ஒரு எஸ்டரை உருவாக்குகிறது, இது அதன் பழ வாசனையால் கண்டறியப்படுகிறது.
12.13 கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் அமிலத்தன்மை
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் நீர்வாழ் கரைசலில் \(H^+\) மற்றும் கார்பாக்சிலேட் அயனிகளை உற்பத்தி செய்ய அயனியாக்கத்திற்கு உட்படுகின்றன. கார்பாக்சிலேட் அயனி ஒத்ததிர்வு மூலம் நிலைப்படுத்தப்படுகிறது, இது கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தை புரோட்டானை எளிதாக வழங்கச் செய்கிறது.
$$ R-COOH + H_2O \rightleftharpoons R-COO^- + H_3O^+ $$கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் வலிமையை விலகல் மாறிலியின் (Ka) அடிப்படையில் வெளிப்படுத்தலாம்:
$$ K_a = \frac{[RCOO^-][H_3O^+]}{[RCOOH]} $$விலகல் மாறிலி பொதுவாக அமிலத்தன்மை மாறிலி என்று அழைக்கப்படுகிறது, ஏனெனில் இது ஒரு அமிலத்தின் ஒப்பீட்டு வலிமையை அளவிடுகிறது. அமிலம் வலிமையானது, அதன் \(K_a\) மதிப்பு அதிகமாக இருக்கும்.
ஒரு அமிலத்தின் விலகல் மாறிலியை \(pK_a\) மதிப்பின் அடிப்படையிலும் வெளிப்படுத்தலாம்.
$$ pK_a = -\log K_a $$ஒரு வலிமையான அமிலம் அதிக \(K_a\) மதிப்பைக் கொண்டிருக்கும் ஆனால் சிறிய \(pK_a\) மதிப்பைக் கொண்டிருக்கும்.
298 K இல் சில கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் \(K_a\) மற்றும் \(pK_a\) மதிப்புகள்
| அமிலத்தின் பெயர் | மூலக்கூறு வாய்பாடு | \(pK_a\) மதிப்பு |
|---|---|---|
| ட்ரைகுளோரோஅசிட்டிக் அமிலம் | \(Cl_3CCOOH\) | 0.64 |
| டைகுளோரோஅசிட்டிக் அமிலம் | \(Cl_2CHCOOH\) | 1.26 |
| ஃபுளோரோஅசிட்டிக் அமிலம் | \(FCH_2COOH\) | 2.59 |
| குளோரோஅசிட்டிக் அமிலம் | \(ClCH_2COOH\) | 2.87 |
| புரோமோஅசிட்டிக் அமிலம் | \(BrCH_2COOH\) | 2.90 |
| அயோடோஅசிட்டிக் அமிலம் | \(ICH_2COOH\) | 3.17 |
| ஃபார்மிக் அமிலம் | \(HCOOH\) | 3.75 |
| பென்சாயிக் அமிலம் | \(C_6H_5COOH\) | 4.20 |
| அசிட்டிக் அமிலம் | \(CH_3COOH\) | 4.76 |
| புரோப்பியோனிக் அமிலம் | \(CH_3CH_2COOH\) | 4.88 |
| o-நைட்ரோபென்சாயிக் அமிலம் | \(o-NO_2C_6H_4COOH\) | 2.17 |
| m-நைட்ரோபென்சாயிக் அமிலம் | \(m-NO_2C_6H_4COOH\) | 3.49 |
| p-நைட்ரோபென்சாயிக் அமிலம் | \(p-NO_2C_6H_4COOH\) | 3.44 |
கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் அமிலத்தன்மையில் பதிலிகளின் விளைவு.
i) எலக்ட்ரானை வெளியிடும் ஆல்கைல் குழு அமிலத்தன்மையைக் குறைக்கிறது
எலக்ட்ரானை வெளியிடும் குழுக்கள் (+I குழுக்கள்) கார்பாக்சிலேட் அயனியின் மீதான எதிர்மறை மின்னூட்டத்தை அதிகரித்து அதை நிலைப்படுத்தாமல் செய்கின்றன, எனவே புரோட்டான் இழப்பு கடினமாகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஃபார்மிக் அமிலம் அசிட்டிக் அமிலத்தை விட வலிமையானது.
$$ H-COOH > CH_3-COOH > CH_3CH_2-COOH $$ii) எலக்ட்ரானை வெளியேற்றும் பதிலிகள் அமிலத்தன்மையை அதிகரிக்கின்றன
எலக்ட்ரானை வெளியேற்றும் பதிலிகள் கார்பாக்சிலேட் அயனியின் மீதான எதிர்மறை மின்னூட்டத்தைக் குறைத்து அதை நிலைப்படுத்துகின்றன. இதுபோன்ற சந்தர்ப்பங்களில், புரோட்டான் இழப்பு ஒப்பீட்டளவில் எளிதாகிறது.
அமிலத்தன்மை பதிலிகளின் அதிகரிக்கும் மின்னெதிர்தன்மையுடன் அதிகரிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, பல்வேறு ஹாலோ அசிட்டிக் அமிலங்களின் அமிலத்தன்மை பின்வரும் வரிசையைப் பின்பற்றுகிறது
$$ F-CH_2-COOH > Cl-CH_2-COOH > Br-CH_2-COOH > I-CH_2-COOH $$\(\alpha\)-கார்பனில் அதிகரிக்கும் எலக்ட்ரானை வெளியேற்றும் பதிலிகளின் எண்ணிக்கையுடன் அமிலத்தன்மை அதிகரிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக
$$ Cl_3C-COOH > Cl_2CH-COOH > ClCH_2-COOH > CH_3-COOH $$கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் அமிலத்தன்மையில் பல்வேறு எலக்ட்ரானை வெளியேற்றும் குழுக்களின் விளைவு பின்வரும் வரிசையைப் பின்பற்றுகிறது,
$$ -NO_2 > -CN > -F > -Cl > -Br > -I > -Ph $$பல்வேறு கரிமச் சேர்மங்களின் ஒப்பீட்டு அமிலத்தன்மைகள்
$$ RCOOH > ArOH > H_2O > ROH > RC \equiv CH $$12.14 கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் செயல்பாட்டு வழிப்பொருட்கள்
அமில குளோரைடுகள், அமைடுகள், எஸ்டர்கள் போன்ற சேர்மங்கள் கார்பாக்சிலிக் அமில வழிப்பொருட்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் -OH குழுவை மாற்றியமைத்த குழு அல்லது அணுவின் தன்மையில் மட்டுமே வேறுபடுகின்றன.
| -OH ஐ மாற்றும் குழு | பெயர் | அமைப்பு | எடுத்துக்காட்டு |
|---|---|---|---|
| -Cl | அமில குளோரைடு | \(R-CO-Cl\) | \(CH_3-CO-Cl\) (அசிட்டைல் குளோரைடு) |
| -\(NH_2\) | அமில அமைடு | \(R-CO-NH_2\) | \(CH_3-CO-NH_2\) (அசிடமைடு) |
| -OR’ | எஸ்டர் | \(R-CO-OR'\) | \(CH_3-CO-OCH_3\) (மெத்தில் அசிடேட்) |
| -OOCR | அமில அன்ஹைட்ரைடு | \(R-CO-O-CO-R\) | \(CH_3-CO-O-CO-CH_3\) (அசிட்டிக் அன்ஹைட்ரைடு) |
அமில வழிப்பொருட்களின் ஒப்பீட்டு வினைத்திறன்
அமில வழிப்பொருட்களின் வினைத்திறன் பின்வரும் வரிசையைப் பின்பற்றுகிறது
$$ R-CO-Cl > R-CO-O-CO-R > R-CO-OR' > R-CO-NH_2 $$மேற்கண்ட வினைத்திறன் வரிசையை இவ்வாறு விளக்கலாம்
i) வெளியேறும் குழுவின் காரத்தன்மை ii) ஒத்ததிர்வு விளைவு
(i) வெளியேறும் குழுவின் காரத்தன்மை
பலவீனமான காரங்கள் நல்ல வெளியேறும் குழுக்களாகும். எனவே பலவீனமான காரங்களை வெளியேறும் குழுக்களாக (L) கொண்ட அசைல் வழிப்பொருட்கள் பிணைப்பை எளிதில் உடைக்கக்கூடும் மற்றும் அதிக வினைத்திறன் கொண்டவை. வெளியேறும் குழுவின் காரத்தன்மையின் சரியான வரிசை \(H_2N^: > :OR > RCOO^: > :Cl^-\) ஆகும். எனவே வினைத்திறனின் எதிர் வரிசையாகும்.
(ii) ஒத்ததிர்வு விளைவு
குழுவின் மின்னெதிர்தன்மை குறைவாக இருந்தால், ஒத்ததிர்வு நிலைப்படுத்தல் அதிகமாக இருக்கும். இந்த விளைவு மூலக்கூறை மிகவும் நிலையானதாக்குகிறது மற்றும் அசைல் சேர்மத்தின் வினைத்திறனைக் குறைக்கிறது.
வெளியேறும் குழுக்களின் மின்னெதிர்தன்மையின் வரிசை \(-Cl > -OCOR > -OR > -NH_2\) என்ற வரிசையைப் பின்பற்றுகிறது.
எனவே அமில வழிப்பொருட்களின் வினைத்திறனின் வரிசை கருக்கவரி வினைப்பொருளுடன் பின்வரும் வரிசையைப் பின்பற்றுகிறது
அமில ஹைலைடு > அமில அன்ஹைட்ரைடு > எஸ்டர்கள் > அமில அமைடுகள்
12.14.1 பெயரிடும் முறை
| சேர்மம் (பொதுப்பெயர், கட்டமைப்பு வாய்பாடு, IUPAC பெயர்) | IUPAC பெயர் |
|---|---|
| அசிட்டைல் குளோரைடு \(CH_3-CO-Cl\) | எத்தனோயில் குளோரைடு |
| புரோப்பியோனைல் குளோரைடு \(C_2H_5-CO-Cl\) | புரோப்பனோயில் குளோரைடு |
| பென்சாயில் குளோரைடு \(C_6H_5-CO-Cl\) | பென்சாயில் குளோரைடு |
12.14.2 அமில ஹைலைடுகள்
அமில குளோரைடின் தயாரிப்பு முறைகள்:
\(SOCl_2\), \(PCl_5\) அல்லது \(PCl_3\) போன்ற குளோரினேற்றும் முகவர்களில் ஏதேனும் ஒன்றுடன் கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தை வினைப்படுத்துவதன் மூலம் கார்பாக்சிலிக் அமிலத்திலிருந்து அமில குளோரைடுகள் தயாரிக்கப்படுகின்றன.
1) தயோனைல் குளோரைடுடன் (SOCl_2) வினை
$$ CH_3-COOH + SOCl_2 \rightarrow CH_3-CO-Cl + HCl + SO_2 $$இந்த முறை மற்றவற்றை விட உயர்ந்தது, ஏனெனில் துணை விளைபொருட்கள் வாயுக்களாக இருப்பதால் அமில குளோரைடை தூய நிலையில் விட்டுவிட்டு வெளியேறுகின்றன.
இயற்பியல் பண்புகள்:
நீராவியுடனான அவற்றின் வினை காரணமாக காற்றில் வெளிப்படும் போது அவை ஹைட்ரஜன் குளோரைட்டின் வெளிர் புகையை வெளியிடுகின்றன. அவை நீரில் கரையாதவை, ஆனால் நீராற்பகுப்பு காரணமாக மெதுவாக கரையத் தொடங்குகின்றன.
வேதிப் பண்புகள்:
அவை நீர், ஆல்கஹால்கள், அம்மோனியா மற்றும் அமின்கள் போன்ற பலவீனமான கருக்கவரிகளுடன் வினைபுரிந்து தொடர்புடைய அமிலம், எஸ்டர், அமைடு அல்லது பதிலீடு செய்யப்பட்ட அமைடுகளை உருவாக்குகின்றன.
1) நீராற்பகுப்பு. அசைல் ஹைலைடுகள் நீராற்பகுப்புக்கு உட்பட்டு தொடர்புடைய கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களை உருவாக்குகின்றன.
$$ CH_3-CO-Cl + H_2O \rightarrow CH_3-COOH + HCl $$2) ஆல்கஹால்களுடன் வினை (ஆல்கஹாலிசிஸ்) எஸ்டர்களைக் கொடுக்கிறது.
$$ CH_3-CO-Cl + C_2H_5OH \rightarrow CH_3-CO-OC_2H_5 + HCl $$3) அம்மோனியாவுடன் வினை (அம்மோனோலிசிஸ்) அமில அமைடுகளைக் கொடுக்கிறது.
$$ CH_3-CO-Cl + 2NH_3 \rightarrow CH_3-CO-NH_2 + NH_4Cl $$4) \(1^\circ\) மற்றும் \(2^\circ\) அமின்களுடன் வினை N-ஆல்கைல் அமைடுகளைக் கொடுக்கிறது.
$$ CH_3-CO-Cl + 2R-NH_2 \rightarrow CH_3-CO-NH-R + R-NH_3Cl $$(5) ஒடுக்கம்.
(a) ‘நஞ்சு செய்யப்பட்ட’ பல்லேடியம் வினையூக்கியின் முன்னிலையில் ஹைட்ரஜனுடன் ஒடுக்கப்படும்போது, அவை ஆல்டிஹைடுகளை உருவாக்குகின்றன. இந்த வினை ரோசன்முண்டு ஒடுக்கம் எனப்படும். இந்த வினையை ஆல்டிஹைடுகளின் தயாரிப்பின் கீழ் நாம் ஏற்கனவே கற்றுக்கொண்டோம்.
(b) \(LiAlH_4\) உடன் ஒடுக்கப்படும்போது முதன்மை ஆல்கஹால்களைக் கொடுக்கிறது.
$$ 4R-CO-Cl + LiAlH_4 \rightarrow 4R-CH_2OH + LiCl + AlCl_3 $$12.14.3 அமில அன்ஹைட்ரைடு
தயாரிப்பு முறைகள்
1. கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தை \(P_2O_5\) உடன் சூடாக்குதல்
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் \(P_2O_5\) உடன் சூடாக்கப்படும்போது நீர்நீக்கம் நிகழ்ந்து அமில அன்ஹைட்ரைடை உருவாக்குகிறது என்பதை நாம் ஏற்கனவே கற்றுக்கொண்டோம்.
2. கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் உப்புடன் அமில ஹைலைடின் வினை
அமில குளோரைடுகள் கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் சோடியம் உப்புடன் சூடாக்கப்படும்போது தொடர்புடைய அன்ஹைட்ரைடைக் கொடுக்கின்றன.
$$ R-CO-Cl + R'COONa \rightarrow R-CO-O-CO-R' + NaCl $$வேதிப் பண்புகள்
1. நீராற்பகுப்பு
அமில அன்ஹைட்ரைடு தண்ணீரால் மெதுவாக நீராற்பகுப்பு செய்யப்பட்டு தொடர்புடைய கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களை உருவாக்குகிறது.
$$ (RCO)_2O + H_2O \rightarrow 2RCOOH $$2. ஆல்கஹாலுடன் வினை
அமில அன்ஹைட்ரைடு ஆல்கஹால்களுடன் வினைபுரிந்து எஸ்டர்களை உருவாக்குகிறது.
$$ (RCO)_2O + R'OH \rightarrow RCOOR' + RCOOH $$3. அம்மோனியாவுடன் வினை
அமில அன்ஹைட்ரைடு அம்மோனியாவுடன் வினைபுரிந்து அமைடுகளை உருவாக்குகிறது.
$$ (RCO)_2O + 2NH_3 \rightarrow RCONH_2 + RCOONH_4 $$4. \(PCl_5\) உடன் வினை
அமில அன்ஹைட்ரைடு \(PCl_5\) உடன் வினைபுரிந்து அசைல் குளோரைடுகளை உருவாக்குகிறது.
$$ (RCO)_2O + PCl_5 \rightarrow 2R-CO-Cl + POCl_3 $$12.14.4 எஸ்டர்கள்
தயாரிப்பு முறைகள்
1. எஸ்டெரியாக்கம்
கனிம அமிலத்தின் முன்னிலையில் ஆல்கஹால்களை கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களுடன் சேர்த்து வினைப்படுத்துவது எஸ்டர்களைக் கொடுக்கிறது என்பதை நாம் ஏற்கனவே கற்றுக்கொண்டோம். வினைப்பொருளின் அதிகப்படியான அளவைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமோ அல்லது வினை கலவையிலிருந்து நீரை அகற்றுவதன் மூலமோ வினை நிறைவுக்குக் கொண்டு செல்லப்படுகிறது.
2. அமில குளோரைடு அல்லது அமில அன்ஹைட்ரைடுகளின் ஆல்கஹாலிசிஸ்
அமில குளோரைடு அல்லது அமில அன்ஹைட்ரைடை ஆல்கஹாலுடன் சேர்த்து வினைப்படுத்துவதும் எஸ்டர்களைக் கொடுக்கிறது.
இயற்பியல் பண்புகள்
எஸ்டர்கள் சிறப்பியல்பு பழ வாசனையுடன் கூடிய நிறமற்ற திரவங்கள் அல்லது திடப்பொருட்களாகும். சில எஸ்டர்களின் சுவைகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.
| வ.எண் | எஸ்டர் | சுவை |
|---|---|---|
| 1 | அமைல் அசிடேட் | வாழைப்பழம் |
| 2 | எத்தில் பியூட்ரேட் | அன்னாசிப்பழம் |
| 3 | ஆக்டைல் அசிடேட் | ஆரஞ்சு |
| 4 | ஐசோபியூட்டில் ஃபார்மேட் | ராஸ்பெர்ரி |
| 5 | அமைல் பியூட்ரேட் | ஆப்ரிகாட் |
வேதிப் பண்புகள்
1. நீராற்பகுப்பு
எஸ்டர்களின் நீராற்பகுப்பு ஆல்கஹால் மற்றும் கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தைக் கொடுக்கிறது என்பதை நாம் ஏற்கனவே கற்றுக்கொண்டோம்.
2. ஆல்கஹாலுடன் வினை (டிரான்ஸ்எஸ்டெரிஃபிகேஷன்)
ஒரு ஆல்கஹாலின் எஸ்டர்கள் கனிம அமிலத்தின் முன்னிலையில் மற்றொரு ஆல்கஹாலுடன் வினைபுரிந்து இரண்டாவது ஆல்கஹாலின் எஸ்டரைக் கொடுக்கலாம். எஸ்டர்களின் ஆல்கஹால் பகுதிகளின் பரிமாற்றம் டிரான்ஸ்எஸ்டெரிஃபிகேஷன் எனப்படும்.
$$ RCOOR' + R''OH \xrightarrow{H^+} RCOOR'' + R'OH $$இந்த வினை பொதுவாக ஒரு குறைந்த ஆல்கஹாலில் இருந்து அதிக ஆல்கஹாலின் எஸ்டர்களைத் தயாரிப்பதற்குப் பயன்படுகிறது.
3. அம்மோனியாவுடன் வினை (அம்மோனோலிசிஸ்)
எஸ்டர்கள் அம்மோனியாவுடன் மெதுவாக வினைபுரிந்து அமைடுகள் மற்றும் ஆல்கஹாலை உருவாக்குகின்றன.
$$ RCOOR' + NH_3 \rightarrow RCONH_2 + R'OH $$4. கிளைசென் ஒடுக்கம்
குறைந்தது ஒரு \(\alpha\)-ஹைட்ரஜன் அணுவைக் கொண்ட எஸ்டர்கள் சோடியம் எத்தாக்சைடு போன்ற வலுவான காரத்தின் முன்னிலையில் தன்னொடுக்கத்திற்கு உட்பட்டு \(\beta\)-கீட்டோ எஸ்டரை உருவாக்குகின்றன.
$$ 2CH_3COOC_2H_5 \xrightarrow{C_2H_5ONa} CH_3COCH_2COOC_2H_5 + C_2H_5OH $$5. \(PCl_5\) உடன் வினை
எஸ்டர்கள் \(PCl_5\) உடன் வினைபுரிந்து அசைல் மற்றும் ஆல்கைல் குளோரைடு கலவையைக் கொடுக்கின்றன.
$$ CH_3COOC_2H_5 + PCl_5 \rightarrow CH_3COCl + C_2H_5Cl + POCl_3 $$நீங்களே மதிப்பிடுக
அசைலேற்றம் வினைகளை மேற்கொள்வதற்கு அசைல் குளோரைடை விட அமில அன்ஹைட்ரைடு ஏன் விரும்பப்படுகிறது?
12.14.5 அமில அமைடுகள்
கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் -OH பகுதி -\(NH_2\) குழுவால் மாற்றப்பட்ட கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் வழிப்பொருட்கள் அமில அமைடுகள் ஆகும். அமைடுகளின் பொதுவாய்பாடு பின்வருமாறு. இப்போது, நம் கவனத்தை முக்கியமாக அசிடமைட்டின் வேதியியல் பற்றிய ஆய்வில் செலுத்துவோம்.
தயாரிப்பு முறைகள்
1. அமில வழிப்பொருட்களின் அம்மோனோலிசிஸ்
அமில குளோரைடுகள் அல்லது அமில அன்ஹைட்ரைடுகளுடன் அம்மோனியாவை வினைப்படுத்துவதன் மூலம் அமில அமைடுகள் தயாரிக்கப்படுகின்றன.
$$ CH_3COCl + 2NH_3 \rightarrow CH_3CONH_2 + NH_4Cl $$$$ (CH_3CO)_2O + 2NH_3 \rightarrow CH_3CONH_2 + CH_3COONH_4 $$2) அம்மோனியம் கார்பாக்சிலேட்டுகளை சூடாக்குதல்
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்களின் அம்மோனியம் உப்புகள் (அம்மோனியம் கார்பாக்சிலேட்டுகள்) சூடாக்கப்படும்போது, ஒரு நீர் மூலக்கூறை இழந்து அமைடுகளை உருவாக்குகின்றன.
$$ RCOONH_4 \xrightarrow{\Delta} RCONH_2 + H_2O $$3) ஆல்கைல் சயனைடுகளின் (நைட்ரைல்கள்) பகுதி நீராற்பகுப்பு
ஆல்கைல் சயனைடுகளை குளிர்ந்த செறி. HCl உடன் பகுதி நீராற்பகுப்பு செய்வது அமைடுகளைக் கொடுக்கிறது.
$$ CH_3-C \equiv N \xrightarrow{செறி.HCl \\ H_2O} CH_3-CO-NH_2 $$வேதிப் பண்புகள்
1. ஈரியல்புத் தன்மை
அமைடுகள் பலவீனமான அமிலமாகவும் பலவீனமான காரமாகவும் செயல்படுகின்றன, இதனால் ஈரியல்புத் தன்மையைக் காட்டுகின்றன. இதை பின்வரும் வினைகளால் நிரூபிக்கலாம்.
அசிடமைடு (காரமாக) ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்துடன் வினைபுரிந்து உப்பை உருவாக்குகிறது.
$$ CH_3-CO-NH_2 + HCl \rightarrow CH_3-CO-NH_3Cl^- $$அசிடமைடு (அமிலமாக) சோடியத்துடன் வினைபுரிந்து சோடியம் உப்பை உருவாக்குகிறது மற்றும் ஹைட்ரஜன் வாயு வெளியிடப்படுகிறது.
$$ 2CH_3-CO-NH_2 + 2Na \rightarrow 2CH_3-CO-NHNa + H_2 $$2) நீராற்பகுப்பு
அமைடுகள் நீண்ட நேரம் சூடாக்குவதன் மூலம் அமில அல்லது காரக் கரைசலில் நீராற்பகுப்பு செய்யப்படலாம்.
$$ CH_3-CO-NH_2 + H_2O \xrightarrow{நீர்த்த.HCl} CH_3-COOH + NH_4Cl $$$$ CH_3-CO-NH_2 \xrightarrow{NaOH} CH_3-CO-ONa + NH_3 $$3) நீர்நீக்கம்
\(P_2O_5\) போன்ற வலுவான நீர்நீக்கும் முகவர்களுடன் அமைடுகள் சூடாக்கப்படும்போது நீர்நீக்கம் அடைந்து சயனைடுகளை உருவாக்குகின்றன.
$$ CH_3-CO-NH_2 \xrightarrow{P_2O_5 \\ \Delta} CH_3-C \equiv N + H_2O $$4) ஹாஃப்மேனின் சிதைவு
காஸ்டிக் காரத்தின் முன்னிலையில் அமைடுகள் புரோமினுடன் வினைபுரிந்து மூல அமைடை விட ஒரு கார்பன் குறைவாகக் கொண்ட ஒரு முதன்மை அமீனை உருவாக்குகின்றன.
$$ CH_3-CO-NH_2 + Br_2 + 4KOH \xrightarrow{\Delta} CH_3NH_2 + K_2CO_3 + 2KBr + 2H_2O $$5) ஒடுக்கம்
அமைடுகள் \(LiAlH_4\) அல்லது சோடியம் மற்றும் எத்தில் ஆல்கஹால் மூலம் ஒடுக்கப்பட்டு தொடர்புடைய அமின்களை உருவாக்குகின்றன.
$$ CH_3-CO-NH_2 + 4(H) \xrightarrow{LiAlH_4} CH_3-CH_2-NH_2 + H_2O $$12.15 கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் மற்றும் அவற்றின் வழிப்பொருட்களின் பயன்பாடுகள்
ஃபார்மிக் அமிலம்
இது பயன்படுகிறது i) தோல்களை நீர்நீக்கம் செய்வதற்கு. ii) ரப்பர் லேடெக்ஸுக்கு உறைய வைக்கும் முகவராக iii) கீல்வாதத்திற்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான மருத்துவத்தில் iv) பழச்சாறுகளைப் பாதுகாப்பதில் ஒரு கிருமி நாசினியாக
அசிட்டிக் அமிலம்
இது பயன்படுகிறது i) மேசை வினிகராக ii) ரப்பர் லேடெக்ஸை உறைய வைப்பதற்கு iii) செல்லுலோஸ் அசிடேட் மற்றும் பாலிவினைல் அசிடேட் தயாரிப்பதற்கு
பென்சாயிக் அமிலம்
இது பயன்படுகிறது i) தூய வடிவில் அல்லது சோடியம் பென்சோயேட் வடிவில் உணவுப் பாதுகாப்புப் பொருளாக ii) மருத்துவத்தில் ஒரு சிறுநீர் கிருமி நாசினியாக iii) சாயங்கள் தயாரிப்பதற்கு
அசிட்டைல் குளோரைடு
இது பயன்படுகிறது i) கரிமத் தொகுப்பில் அசைலேற்றும் முகவராக ii) கரிமச் சேர்மங்களில் -OH, -\(NH_2\) குழுக்களைக் கண்டறிதல் மற்றும் மதிப்பிடுவதில்
அசிட்டிக் அன்ஹைட்ரைடு
இது பயன்படுகிறது i) அசைலேற்றும் முகவர் ii) ஆஸ்பிரின் மற்றும் ஃபீனாசெடின் போன்ற மருந்து தயாரிப்பில் iii) செல்லுலோஸ் அசிடேட் மற்றும் பாலி வினைல் அசிடேட் போன்ற பிளாஸ்டிக்குகள் தயாரிப்பதற்கு
எத்தில் அசிடேட் பயன்படுகிறது i) செயற்கை பழ சாறுகள் தயாரிப்பில். ii) லாக்கர்களுக்கு ஒரு கரைப்பானாக. iii) எத்தில் அசிடோஅசிடேட் போன்ற கரிம தொகுப்பு வினைப்பொருள் தயாரிப்பில்.
மதிப்பீடு
சிறந்த பதிலைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்:
வினையில் உருவாகும் ‘A’ விளைபொருளின் சரியான அமைப்பு (NEET)
அசிட்டோனில் இருந்து சயனோஹைட்ரின் உருவாதல் ஒரு எடுத்துக்காட்டு a) கருக்கவர் பதிலீடு b) மின்னணு விரும்பி பதிலீடு c) மின்னணு விரும்பி கூட்டல் d) கருக்கவர் கூட்டல்
அசிட்டோனின் வினை பின்வரும் வினைப்பொருட்களில் ஒன்றுடன் கருக்கவர் கூட்டல் மற்றும் நீர் நீக்கம் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது. வினைப்பொருள் a) கிரிக்னார்டு வினைப்பொருள் b) Sn / HCl c) சற்றே அமிலக் கரைசலில் ஹைட்ராசின் d) ஹைட்ரோசயனிக் அமிலம்
பின்வரும் வினையில், \(CH \equiv CH \xrightarrow{HCl} X \xrightarrow{H_2SO_4/HgSO_4} Y\) ‘Y’ விளைபொருள் கொடுக்காது a) டோலன்ஸ் சோதனை b) விக்டர் மேயர் சோதனை c) அயோடோஃபார்ம் சோதனை d) ஃபெலிங் கரைசல் சோதனை
\(CH_2=CH_2 \xrightarrow{(i) O_3 \\ (ii) Zn/H_2O} X \xrightarrow{(i) NH_3 \\ (ii) H_2/Ni} Y \xrightarrow{(i) HCHO \\ (ii) H_2O} Z\). Z என்பது a) ஃபார்மால்டிஹைடு b) டைஅசிட்டோன் அம்மோனியா c) ஹெக்சாமெத்திலீன் டெட்ராமைன் d) ஆக்சைம்
பின்வரும் வினைத் தொடரில் Z விளைபொருளைக் கணிக்கவும் எத்தனோயிக் அமிலம் \(\xrightarrow{PCl_5} X \xrightarrow{C_6H_6} Y \xrightarrow{CH_3MgBr} Z\) a) \((CH_3)_2C(OH)C_6H_5\) b) \(CH_3CH(OH)CH_2CH_3\) c) \(CH_3CH(OH)CH_2-CH_3\)
கூற்று: 2,2-டைமெத்தில் புரோப்பனோயிக் அமிலம் HVZ வினையைக் கொடுப்பதில்லை. காரணம்: 2,2-டைமெத்தில் புரோப்பனோயிக் அமிலத்தில் \(\alpha\)-ஹைட்ரஜன் அணு இல்லை a) கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் உண்மை மற்றும் காரணம் கூற்றுக்கான சரியான விளக்கமாகும். b) கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றுக்கான சரியான விளக்கமல்ல. c) கூற்று உண்மை ஆனால் காரணம் தவறு. d) கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் தவறு.
கொடுக்கப்பட்ட சேர்மங்களில் அமிலத்தன்மையின் சரியான வரிசையை பின்வருவனவற்றில் எது குறிக்கிறது a) \(CH_2ClCOOH > CH_3COOH > BrCH_2COOH > ClCH_2COOH\) b) \(CH_2ClCOOH > ClCH_2COOH > BrCH_2COOH > CH_3COOH\) c) \(CH_3COOH > ClCH_2COOH > FCH_2COOH > Br-CH_2COOH\) d) \(ClCH_2COOH > CH_3COOH > BrCH_2COOH > ICH_2COOH\)
பென்சாயிக் அமிலம் \(\xrightarrow{NH_3} A \xrightarrow{NaOBr} B \xrightarrow{NaNO_2/HCl} C\). C என்பது a) அனிலினியம் குளோரைடு b) o-நைட்ரோ அனிலின் c) பென்சீன் டைஅசோனியம் குளோரைடு d) m-நைட்ரோ பென்சாயிக் அமிலம்
எத்தனோயிக் அமிலம் \(\xrightarrow{P/Br_2}\) 2-புரோமோஎத்தனோயிக் அமிலம். இந்த வினை அழைக்கப்படுகிறது a) ஃபின்கெல்ஸ்டீன் வினை b) ஹாலோஃபார்ம் வினை c) ஹெல்-வோல்ஹார்ட்-செலின்ஸ்கி வினை d) இவை எதுவுமில்லை
\(CH_3Br \xrightarrow{KCN} (A) \xrightarrow{H_3O^+} (B) \xrightarrow{PCl_3} (C)\) விளைபொருள் (C) என்பது a) அசிட்டைல் குளோரைடு b) குளோரோ அசிட்டிக் அமிலம் c) \(\alpha\)-குளோரோசயனோ எத்தனோயிக் அமிலம் d) இவை எதுவுமில்லை
பின்வருவனவற்றில் எது டோலன்ஸ் வினைப்பொருளை ஒடுக்குகிறது a) ஃபார்மிக் அமிலம் b) அசிட்டிக் அமிலம் c) பென்சோஃபீனோன் d) இவை எதுவுமில்லை
எந்த வழக்கில் HCN உடனான வினையால் கைரல் கார்பன் உருவாக்கப்படவில்லை
கூற்று: p-N,N-டைமெத்திலாமினோபென்ஸால்டிஹைடு பென்சோயின் ஒடுக்கத்திற்கு உட்படுகிறது காரணம்: ஆல்டிஹைடு (-CHO) குழு மெட்டா வழிகாட்டும் குழுவாகும் a) கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் உண்மை மற்றும் காரணம் கூற்றுக்கான சரியான விளக்கமாகும். b) கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் உண்மை ஆனால் காரணம் கூற்றுக்கான சரியான விளக்கமல்ல. c) கூற்று உண்மை ஆனால் காரணம் தவறு. d) கூற்று மற்றும் காரணம் இரண்டும் தவறு.
பின்வரும் வினைகளில் எது ஏற்றத்தாழ்வு வினைக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு a) ஆல்டால் ஒடுக்கம் b) கேனிசாரோ வினை c) பென்சோயின் ஒடுக்கம் d) இவை எதுவுமில்லை
பின்வருவனவற்றில் எது \(50\%\) சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு கரைசலுடன் வினைபுரிந்து தொடர்புடைய ஆல்கஹால் மற்றும் அமிலத்தைக் கொடுக்கிறது a) ஃபைனைல்மெத்தனால் b) எத்தனால் c) எத்தனால் d) மெத்தனால்
அசிட்டால்டிஹைடு மற்றும் பென்ஸால்டிஹைடு ஆகியவற்றை வேறுபடுத்தப் பயன்படும் வினைப்பொருள் a) டோலன்ஸ் வினைப்பொருள் b) ஃபெலிங்கின் கரைசல் c) 2,4-டைநைட்ரோஃபீனைல் ஹைட்ராசின் d) செமிகார்பாசைடு
ஃபைனைல் மெத்தனால் செறிவூட்டப்பட்ட NaOH உடன் வினைபுரிந்து X மற்றும் Y என்ற இரண்டு விளைபொருட்களைக் கொடுக்கிறது. X உலோக சோடியத்துடன் வினைபுரிந்து ஹைட்ரஜனை வெளியிடுகிறது. X மற்றும் Y a) சோடியம் பென்சோயேட் மற்றும் ஃபீனால் b) சோடியம் பென்சோயேட் மற்றும் ஃபைனைல் மெத்தனால் c) ஃபைனைல் மெத்தனால் மற்றும் சோடியம் பென்சோயேட் d) இவை எதுவுமில்லை
பின்வரும் வினைகளில் எதில் புதிய கார்பன்-கார்பன் பிணைப்பு உருவாகவில்லை? a) ஆல்டால் ஒடுக்கம் b) ஃப்ரீடல் கிராஃப்ட் வினை c) கோல்பேயின் வினை d) வோல்ஃப் கிஷ்னர் ஒடுக்கம்
ஒரு ஆல்க்கீன் “A” \(O_3\) மற்றும் \(Zn-H_2O\) உடன் வினைபுரியும் போது சமமோலார் விகிதத்தில் புரோப்பனோன் மற்றும் எத்தனால் கொடுக்கிறது. ஆல்க்கீன் “A” வுடன் HCl சேர்த்தல் “B” ஐ முக்கிய விளைபொருளாக கொடுக்கிறது. விளைபொருள் “B” இன் அமைப்பு
கார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் ஒப்பிடக்கூடிய மூலக்கூறு நிறையுள்ள ஆல்டிஹைடுகள், கீட்டோன்கள் மற்றும் ஆல்கஹால்களை விட அதிக கொதிநிலைகளைக் கொண்டுள்ளன. இது அவற்றின் காரணமாகும் (NEET) a) வான் டெர் வால்ஸ் கவர்ச்சி விசை மூலம் கார்பாக்சிலிக் அமிலத்தின் மிகவும் விரிவான இணைப்பு b) கார்பாக்சிலேட் அயனி உருவாதல் c) மூலக்கூறிடை H-பிணைப்பு உருவாதல் d) மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான H-பிணைப்பு உருவாதல்
சிறு விடைக் கேள்விகள்
புரோப்பனோயிக் அமிலம் எவ்வாறு தயாரிக்கப்படுகிறது (a) ஒரு ஆல்கஹாலில் இருந்து (b) ஒரு ஆல்கைல் ஹைலைடில் இருந்து (c) ஒரு ஆல்க்கீனில் இருந்து
\(C_2H_3N\) என்ற மூலக்கூறு வாய்பாடு கொண்ட ஒரு சேர்மம் (A) அமில நீராற்பகுப்பில் (B) கொடுக்கிறது, இது தயோனைல் குளோரைடுடன் வினைபுரிந்து சேர்மம் (C) கொடுக்கிறது. பென்சீன் நீரற்ற \(AlCl_3\) முன்னிலையில் சேர்மம் (C) உடன் வினைபுரிந்து சேர்மம் (D) கொடுக்கிறது. சேர்மம் (D) \(Zn/Hg\) மற்றும் செறி. HCl உடன் ஒடுக்கப்படும்போது (E) கொடுக்கிறது. (A), (B), (C), (D) மற்றும் (E) ஆகியவற்றை அடையாளம் காணவும். சமன்பாடுகளை எழுதவும்.
X மற்றும் Y ஐ அடையாளம் காணவும். \(CH_3COCH_2CH_2COOC_2H_5 \xrightarrow{CH_3MgBr} X \xrightarrow{H_3O^+} Y\)
A, B மற்றும் C ஐ அடையாளம் காணவும்
A, B, C மற்றும் D ஐ அடையாளம் காணவும்
ஒரு ஆல்க்கீன் (A) ஓசோனோலிசிஸில் புரோப்பனோன் மற்றும் ஆல்டிஹைடு (B) கொடுக்கிறது. (B) ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்படும்போது (C) பெறப்படுகிறது. (C) \(Br_2/P\) உடன் சேர்க்கப்பட்டு (D) கொடுக்கிறது, இது நீராற்பகுப்பில் (E) கொடுக்கிறது. புரோப்பனோன் HCN உடன் சேர்க்கப்பட்டு, அதைத் தொடர்ந்து நீராற்பகுப்பு (E) கொடுக்கிறது. A, B, C, D மற்றும் E ஐ அடையாளம் காணவும்.
பென்ஸால்டிஹைடை எவ்வாறு பின்வரும் சேர்மங்களாக மாற்றுவீர்கள்? (i) பென்சோஃபீனோன் (ii) பென்சாயிக் அமிலம் (iii) \(\alpha\)-ஹைட்ராக்ஸிஃபைனைலசிட்டிக் அமிலம்
HCN இன் செயல் என்ன (i) புரோப்பனோனில் (ii) 2,4-டைகுளோரோபென்ஸால்டிஹைடில் (iii) எத்தனாலில்
\(C_5H_{10}O\) என்ற மூலக்கூறு வாய்பாடு கொண்ட ஒரு கார்போனைல் சேர்மம் A சோடியம் பைசல்பைட்டுடன் படிக வீழ்படிவை உருவாக்குகிறது மற்றும் நேர்மறை அயோடோஃபார்ம் சோதனையைக் கொடுக்கிறது. A ஃபெலிங் கரைசலை ஒடுக்குவதில்லை. A ஐ அடையாளம் காணவும்.
பென்ஸால்டிஹைட்டின் ஆல்டால் ஒடுக்கத்தின் முக்கிய விளைபொருளின் அமைப்பை அசிட்டோனுடன் எழுதவும்.
பின்வரும் மாற்றங்கள் எவ்வாறு செய்யப்படுகின்றன (a) புரோப்பனால் முதல் பியூட்டனோன் (b) ஹெக்ஸ்-3-ஐன் முதல் ஹெக்ஸேன்-3-ஒன் (c) ஃபைனைல்மெத்தனால் முதல் பென்சாயிக் அமிலம் (d) ஃபைனைல்மெத்தனால் முதல் பென்சோயின்
பின்வரும் வினையை நிறைவு செய்க. \(CH_3-CH_2-CH_2-CO-CH_3 \xrightarrow{HO-CH_2-CH_2-CH_2-OH}\)
A, B மற்றும் C ஐ அடையாளம் காணவும்
கீட்டோன்களின் ஆக்சிஜனேற்றம் கார்பன்-கார்பன் பிணைப்பு பிளவை உள்ளடக்கியது. 2,5-டைமெத்தில்ஹெக்ஸேன்-3-ஒன் வலுவான ஆக்சிஜனேற்றும் முகவரைப் பயன்படுத்தி ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யும்போது உருவாகும் விளைபொருள்(களை) பெயரிடவும்.
எவ்வாறு தயாரிப்பீர்கள் i. அசிட்டிக் அமிலத்திலிருந்து அசிட்டிக் அன்ஹைட்ரைடு ii. மெத்தில் அசிடேட்டிலிருந்து எத்தில் அசிடேட் iii. மெத்தில் சயனைடிலிருந்து அசிடமைடு iv. எத்தனாலிலிருந்து லாக்டிக் அமிலம் v. அசிட்டைல் குளோரைடிலிருந்து அசிட்டோஃபீனோன் vi. சோடியம் அசிடேட்டிலிருந்து எத்தேன் vii. டோலுயீனிலிருந்து பென்சாயிக் அமிலம் viii. பென்ஸால்டிஹைடிலிருந்து மலாக்கைட் பச்சை ix. பென்ஸால்டிஹைடிலிருந்து சின்னமிக் அமிலம் x. எத்தினிலிருந்து அசிட்டால்டிஹைடு