ফিডেল্ক্রাফট বিক্রিয়ায় অনার্দ্র AlCl3 এর ভূমিকা ব্যাখ্যা দাও।
উত্তর: ফ্রিডেল ক্রাফট বিক্রিয়ায় অনার্দ্র AlCl3 ব্যবহার করা হয় কারণঃ আর্দ্র AlCl3 বিক্রিয়ায় ব্যবহার করলে এটি আর্দ্রতার জন্য Al(OH)3 এ রূপান্তরিত হয়। অন্যদিকে, অনার্দ্র AlCl3 বিক্রিয়ায় অ্যালকাইল হ্যালাইডের সাথে বিক্রিয়া করে ইলেক্ট্রোফাইল (R+ ) তৈরি করতে সাহায্য করে। তাই ফ্রিডেল ক্রাফট বিক্রিয়ায় অনার্দ্র AlCl3 ব্যবহার করা হয়।
HSC Chemistry 2nd Paper Chapter 4: তড়িৎ রসায়ন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 2nd Paper · Chapter 4: তড়িৎ রসায়ন · সৃজনশীল
ফিডেল্ক্রাফট বিক্রিয়ায় অনার্দ্র AlCl3 এর ভূমিকা ব্যাখ্যা দাও।
উদ্দীপক
১ম অংশঃ \end{if}]--> \end{if}]--> কার্বনযুক্ত অ্যালকিন
রংপুর ক্যান্টনমেন্ট পাবলিক স্কুল অ্যান্ড কলেজ · 2024
উত্তর
যে তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের চাপ বৃদ্ধির ফলে PV এর মানের কোনো পরিবর্তন ঘটে না অর্থাৎ PV এর মান ধ্রুবক থাকে, সেই তাপমাত্রাকে বয়েলের তাপমাত্রা বলে।
উত্তর
ফ্রিডেল ক্রাফট বিক্রিয়ায় অনার্দ্র AlCl3 ব্যবহার করা হয় কারণঃ
আর্দ্র AlCl3 বিক্রিয়ায় ব্যবহার করলে এটি আর্দ্রতার জন্য Al(OH)3 এ রূপান্তরিত হয়। অন্যদিকে, অনার্দ্র AlCl3 বিক্রিয়ায় অ্যালকাইল হ্যালাইডের সাথে বিক্রিয়া করে
ইলেক্ট্রোফাইল (R+ ) তৈরি করতে সাহায্য করে। তাই ফ্রিডেল ক্রাফট বিক্রিয়ায় অনার্দ্র AlCl3 ব্যবহার করা হয়।
উত্তর
উদ্দীপকে ২য় অংশের বিক্রিয়াটি সম্পন্ন করে পাইঃ
বিক্রিয়াটি থেকে দেখা যায় যে, D যৌগটি হলো 3-হেক্সেন অর্থাৎ অ্যালকোহল। D যৌগটি গঠনের কৌশল হলো SN1 বা
এক আণবিক নিওক্লিউফিলিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া। SN1 বিক্রিয়া ২ টি ধাপে সম্পন্ন হয়।
যে নিওক্লিউফিলিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়ার গতি নিওক্লিউফাইলের ঘনমাত্রার উপর নির্ভর না করে কেবল অ্যালকাইল হ্যালাইডের ঘনমাত্রার উপর নির্ভর করে তাকে SN1 বিক্রিয়া বলে।
SN1 বিক্রিয়ার কৌশলঃ
১ম ধাপে 3° অ্যালকাইল হ্যালাইড ধীর গতিতে বিয়োজিত হয়ে অধিক স্থায়ী 3° কার্বোনিয়াম আয়ন ও হ্যালাইড আয়ন তৈরী করে। এক্ষেত্রে অ্যালকাইল হ্যালাইডের বিয়োজনে পোলার দ্রাবক পানি (H2O) অণুর সাথে HO- আয়নের পানি-যোজন কালে নির্গত তাপ শক্তির মূল ভূমিকা থাকে।
২য় ধাপে নিওক্লিউফাইল HO- আয়ন ঐ কার্বোনিয়াম আয়নের সাথে দ্রুত গতিতে যুক্ত হয়।
বিক্রিয়াটি থেকে দেখা যায় যে, D যৌগটি হলো 3-হেক্সেন অর্থাৎ অ্যালকোহল। D যৌগটি গঠনের কৌশল হলো SN1 বা
এক আণবিক নিওক্লিউফিলিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া। SN1 বিক্রিয়া ২ টি ধাপে সম্পন্ন হয়।
যে নিওক্লিউফিলিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়ার গতি নিওক্লিউফাইলের ঘনমাত্রার উপর নির্ভর না করে কেবল অ্যালকাইল হ্যালাইডের ঘনমাত্রার উপর নির্ভর করে তাকে SN1 বিক্রিয়া বলে।
SN1 বিক্রিয়ার কৌশলঃ
১ম ধাপে 3° অ্যালকাইল হ্যালাইড ধীর গতিতে বিয়োজিত হয়ে অধিক স্থায়ী 3° কার্বোনিয়াম আয়ন ও হ্যালাইড আয়ন তৈরী করে। এক্ষেত্রে অ্যালকাইল হ্যালাইডের বিয়োজনে পোলার দ্রাবক পানি (H2O) অণুর সাথে HO- আয়নের পানি-যোজন কালে নির্গত তাপ শক্তির মূল ভূমিকা থাকে।
২য় ধাপে নিওক্লিউফাইল HO- আয়ন ঐ কার্বোনিয়াম আয়নের সাথে দ্রুত গতিতে যুক্ত হয়।
উত্তর
উদ্দীপকের ১ নং অংশ হতে পাই,
বিক্রিয়াটি হতে দেখা যাচ্ছে যে, Aযৌগটি হলো ইথান্যাল এবং B যৌগটি হলো প্রোপানোন। অর্থ্যাৎ, অ্যালডিহাইড ও কিটোন। M যৌগটি হলো একটী অ্যালকিন। নিচে অ্যালডিহাইড ও কিটোন থেকে অ্যালকিন প্রস্তুতি লিখা হলোঃ
অ্যালডিহাইড থেকে অ্যালকিনঃ
প্রথমে অ্যালডিহাইডকে বিজারিত করলে আমরা অ্যালকেন (ইথানল) পাই। এই ইথনলকে H2 SO4(সালফিউরিক এসিড) এর উপস্থিতিতে নিরুদিত করলে অ্যালকিন উৎপন্ন হয়।
কিটোন থেকে অ্যালকিন প্রস্তুতিঃ
অ্যালডিহাইডের মতো কিটোনকে বিজারিত করলে অ্যালকোহল(প্রোপানল) উৎপন্ন হয়। আবার, প্রোপানলকে H2 SO4 দ্বারা নিরুদিত করলে প্রোপিন বা অ্যালকিন পাওয়া যায়।
এই পদ্ধতিতেই অ্যালডিহাইড (A) ও কিটোন (B) এর মাধ্যমে M যৌগ বা অ্যালকিন নির্ণয় বা প্রস্তুত করা যায়।
বিক্রিয়াটি হতে দেখা যাচ্ছে যে, Aযৌগটি হলো ইথান্যাল এবং B যৌগটি হলো প্রোপানোন। অর্থ্যাৎ, অ্যালডিহাইড ও কিটোন। M যৌগটি হলো একটী অ্যালকিন। নিচে অ্যালডিহাইড ও কিটোন থেকে অ্যালকিন প্রস্তুতি লিখা হলোঃ
অ্যালডিহাইড থেকে অ্যালকিনঃ
প্রথমে অ্যালডিহাইডকে বিজারিত করলে আমরা অ্যালকেন (ইথানল) পাই। এই ইথনলকে H2 SO4(সালফিউরিক এসিড) এর উপস্থিতিতে নিরুদিত করলে অ্যালকিন উৎপন্ন হয়।
কিটোন থেকে অ্যালকিন প্রস্তুতিঃ
অ্যালডিহাইডের মতো কিটোনকে বিজারিত করলে অ্যালকোহল(প্রোপানল) উৎপন্ন হয়। আবার, প্রোপানলকে H2 SO4 দ্বারা নিরুদিত করলে প্রোপিন বা অ্যালকিন পাওয়া যায়।
এই পদ্ধতিতেই অ্যালডিহাইড (A) ও কিটোন (B) এর মাধ্যমে M যৌগ বা অ্যালকিন নির্ণয় বা প্রস্তুত করা যায়।