Organic Nitrogen Compounds - Study Notes

கரிம நைட்ரஜன் சேர்மங்கள் - பாடச் சுருக்கம்

கரிம நைட்ரஜன் சேர்மங்கள் அத்தியாயத்தில் நைட்ரோ சேர்மங்கள் மற்றும் அமீன்களின் தயாரிப்பு முறைகள், அவற்றின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகள் மற்றும் முக்கிய பயன்கள் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன. குறிப்பாக, நைட்ரோபென்சீனின் வெவ்வேறு ஊடக ஒடுக்க வினைகள், அமீன்களின் காரத்தன்மை வரிசை, ஓரியணை, ஈரியணை, மூவியணை அமீன்களின் சோதனை அடிப்படையிலான வேறுபாடுகள், மற்றும் அரீன் டயசோனியம் உப்புகளின் தொகுப்பு முறைகள் போன்றவை இப்பாடத்தில் தெளிவாக விளக்கப்பட்டுள்ளன.

கற்றல் நோக்கங்கள்

• நைட்ரோ சேர்மங்களை வகைப்படுத்தி பெயரிடுதல்.
• வெெவ்வேறு நிபந்தனைகளில் நைட்ரோபென்சீனின் ஒடுக்க வினைகளை ஒப்பிடுதல்.
• காப்ரியல் தாலிமைடு மற்றும் ஹாஃப்மன் புரோமமைடு வினைகளின் வழிமுறைகளை அறிதல்.
• அமீன்களின் கார வலிமையை பாதிக்கும் காரணிகளைப் புரிந்துகொள்ளுதல்.
• டயசோனியம் குளோரைடு உப்புகளின் தயாரிப்பு மற்றும் அவற்றின் கரிம தொகுப்புப் பயன்களைக் கற்றல்.

முக்கியக் கருத்துக்கள் மற்றும் வரையறைகள்

நைட்ரோ ஏற்றம் (Nitration)

பென்சீன் வளையத்தில் அடர் நைட்ரிக் அமிலம் மற்றும் அடர் கந்தக அமிலக் கலவையைப் பயன்படுத்தி நைட்ரோ தொகுதியை (-NO2) புகுத்தும் வினையாகும்.

அமீன்கள் (Amines)

அம்மோனியாவின் ஒன்றோ அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட ஹைட்ரஜன் அணுக்களுக்குப் பதிலாக அல்கைல் அல்லது அரைல் தொகுதிகளைப் பதிலீடு செய்வதால் உருவாகும் கரிம சேர்மங்கள் அமீன்கள் எனப்படும்.

கார்பைலமீன் சோதனை (Carbylamine Test)

ஓரியணை அமீன்கள் குளோரோஃபார்ம் மற்றும் ஆல்கஹால் கலந்த KOH உடன் வினைபுரிந்து அருவருக்கத்தக்க மணமுடைய ஐசோசயனைடுகளை (கார்பைலமீன்) உருவாக்கும் வினை. இது ஓரியணை அமீன்களைக் கண்டறியப் பயன்படுகிறது.

டயசோஆக்கல் (Diazotisation)

அனிலீன் போன்ற அரோமேட்டிக் ஓரியணை அமீன்கள் 273-278 K வெப்பநிலையில் NaNO2 மற்றும் நீர்த்த HCl உடன் வினைபுரிந்து பென்சீன் டயசோனியம் குளோரைடு உப்பைக் கொடுக்கும் வினையாகும்.

வேதியியல் வினைகளின் வழிமுறைகள்

அமீன்களின் கார வலிமை வரிசை

நீர்க்கரைசலில் மெத்தில் அமீன்களின் கார வலிமை வரிசை: (CH3)2NH (அதிகம்) CH3NH2 (அதிகம்) (CH3)3N (அதிகம்) NH3 ஆகும். இது தூண்டல் விளைவு, கரைப்பானேற்ற விளைவு மற்றும் இடஞ்சார்ந்த தடை ஆகிய மூன்று காரணிகளின் கூட்டு விளைவால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

வெவ்வேறு ஊடகங்களில் நைட்ரோபென்சீன் ஒடுக்கம்

நைட்ரோபென்சீன் அமில ஊடகத்தில் (Sn/HCl) ஒடுக்கமடைந்து அனிலீனையும், நடுநிலை ஊடகத்தில் (Zn/NH4Cl) ஒடுக்கமடைந்து பினைல்ஹைட்ராக்சிலமீனையும் தருகிறது.

பொதுவான தேர்வுத் தவறுகள்

• தவறு: அனிலீன் ஃபிரீடல்-கிராஃப்ட்ஸ் வினைகளில் நேரடியாக ஈடுபடும் என்று நினைப்பது.
• திருத்தம்: அனிலீன் ஒரு காரம், வினையூக்கியான அலுமினியம் குளோரைடு ஒரு லூயிஸ் அமிலம். இவை இரண்டும் இணைந்து உப்பை உருவாக்குவதால் பென்சீன் வளையம் செயலிழக்கச் செய்யப்பட்டு வளைய அல்கைலேற்றம் அல்லது அசைலேற்றம் நடைபெறுவதில்லை.
• தவறு: காப்ரியல் தாலிமைடு தொகுப்பு மூலம் அரோமேட்டிக் ஓரியணை அமீன்களைத் தயாரிக்கலாம் என எழுதுவது.
• திருத்தம்: அரைல் ஹாலைடுகள் தாலிமைடு அனியானுடன் எளிதாக கருகவர் பதிலீட்டு வினையில் ஈடுபடாததால் அனிலீனை இம்முறையில் தயாரிக்க முடியாது.

தேர்வு உதவிக்குறிப்புகள்

• ஹாஃப்மன் புரோமமைடு வினையானது அமைடைக் காட்டிலும் ஒரு கார்பன் குறைவான அமீனைத் தரும் சங்கிலி குறைப்பு வினையாகும் என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள்.
• டயசோனியம் உப்பின் இணைவு வினைகள் (Coupling Reactions) எப்போதும் குறைந்த வெப்பநிலையில் (0-5 டிகிரி செல்சியஸ்) மற்றும் குறிப்பிட்ட pH எல்லைக்குள் மட்டுமே நிகழும்.
• விக்டர் மேயர் சோதனையின் நிற மாற்றங்களை (சிவப்பு, நீலம், நிறமற்றது) எளிதாக நினைவில் வைக்க 'RBC' என்ற சுருக்கக்குறியீட்டைப் பயன்படுத்துங்கள்.