ইথাইন মৃদু অম্লধর্মী কেন? ব্যাখ্যা কর।
উত্তর: ইইথাইন ( [গণিত] ) অম্লধর্মী । এর কারণ ইথাইন অণুর [গণিত] পরমাণু [গণিত] সংকরিত। এ সংকর অরবিটালে [গণিত] ও [গণিত] এর অনুপাত [গণিত] । ক্ষুদ্রাকৃতি [গণিত] অরবিটাল এর অনুপাত তুলনামূলকভাবে বেশি হওয়ায় ইথাইনে [গণিত] বন্ধনের শেয়ারকৃত ইলেকট্রন যুগল [গণিত] পরমাণুর নিউক্লিয়াসের অধিকতর কাছে দৃঢ়ভাবে যুক্ত থাকে। তাই দূরে অবস্থিত [গণিত] পরমাণুটির বন্ধন শিথিল হয়ে যায়। ফলে বন্ধনটি ভেঙ্গে [গণিত] পরমাণু [গণিত] আয়ন হিসেবে সহজে বিচ্যুত হয়। এজন্যই ইথাইন অম্লধর্মী হয়।
HSC Chemistry 2nd Paper Chapter 2: জৈব রসায়ন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Chemistry 2nd Paper · Chapter 2: জৈব রসায়ন · সৃজনশীল
ইথাইন মৃদু অম্লধর্মী কেন? ব্যাখ্যা কর।
উদ্দীপক
Dhaka · 2021
উত্তর
যে তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের আয়তন তাত্ত্বিকভাবে শূন্য হয় তাকে পরমশূন্য তাপমাত্রা বলে।
উত্তর
ইইথাইন ( ) অম্লধর্মী । এর কারণ ইথাইন অণুর পরমাণু সংকরিত। এ সংকর অরবিটালে ও এর অনুপাত । ক্ষুদ্রাকৃতি অরবিটাল এর অনুপাত তুলনামূলকভাবে বেশি হওয়ায় ইথাইনে বন্ধনের শেয়ারকৃত ইলেকট্রন যুগল পরমাণুর নিউক্লিয়াসের অধিকতর কাছে দৃঢ়ভাবে যুক্ত থাকে। তাই দূরে অবস্থিত পরমাণুটির বন্ধন শিথিল হয়ে যায়। ফলে বন্ধনটি ভেঙ্গে পরমাণু আয়ন হিসেবে সহজে বিচ্যুত হয়। এজন্যই ইথাইন অম্লধর্মী হয়।
উত্তর
উদ্দীপকে যৌগটি ইথাইন । ইথাইন গ্যাসকে উচ্চ তাপমাত্রায় নলের মধ্যে দিয়ে প্রবাহিত করলে যৌগ বেনজিন উৎপন্ন হয়। বেনজিনের নাইট্রেশনের মাধ্যমে যৌগ নাইট্রোবেনজিন উৎপন্ন হয়।
প্রায় -এ গাঢ় ও গাঢ় এর মিশ্রণ ও বেনজিনের বিক্রিয়ায় নাইট্রোবেনজিন উৎপন্ন হয়। এক্ষেত্রে ইলেকট্রোফাইল নাইট্রোনিয়াম ( ) আয়ন দ্বারা ইলেকট্রোফিলিক প্রতিস্থাপন ঘটে। এক্ষেত্রে -এ মেটা ডাইনাইট্রো বেনজিন উৎপন্ন হয়। বেনজিন বলয়স্থিত -পরমাণুকে গাঢ় ও গাঢ় এসিড মিশ্রণ থেকে সৃষ্ট নাইট্রোমূলক দ্বারা প্রতিস্থাপনকে নাইট্রেশন বলে ।
নাইট্রেশন বিক্রিয়াটি হলো ইলেকট্রোফিলিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া। তাই প্রথম ধাপে ইলেকট্রোফাইল নাইট্রোনিয়াম আয়ন ) গাঢ় থেকে গাঢ় এর প্রভাবে উৎপন্ন হয়; যা ২য় ধাপে বেনজিনয়েড বলয়ের ইলেকট্রন দ্বারা আকৃষ্ট হয়ে সিগমা ( ) কমপ্লেক্স গঠন করে। শেষ ধাপে নিউক্লিওফাইল বাইসালফেট আয়ন এর সংস্পর্শে ত-কমপ্লেক্স থেকে প্রোটন অপসারিত হয়ে উৎপাদ নাইট্রোবেনজিন সৃষ্টি হয়। যেমন,
উত্তর
উদ্দীপকের C যৌগটি হলো নাইট্রোবেনজিন এবং D যৌগটি টলুইন। টলুইন ও নাইট্রোবেনজিনের মধ্যে টলুইন অধিক সক্রিয়। কারণ টলুইনের বেনজিন চক্রে বিদ্যমান মিথাইল মূলক ধনাত্মক আবেশীয় ফল বিশিষ্ট। মিথাইল মূলকের প্রভাবে বেনজিন বলয়ের অর্থো ও প্যারা অবস্থানে ইলেকট্রন ঘনত্ব বৃদ্ধি পেয়ে বেনজিন বলয়টি অধিক সক্রিয় হয়। এক্ষেত্রে মূলকে নিঃসঙ্গ ইলেকট্রন যুগল না থাকা সত্ত্বেও বেনজিনের কনজুগেট দ্বিবন্ধনের সাথে যুক্ত মূলকের বন্ধনের ইলেকট্রনদ্বয় বেনজিন বলয়ে হাইপারকনজুগেটিভ বা 'বন্ধনবিহীন' অনুরণন নামে এক বিশেষ অনুরণনে অংশ গ্রহণ করে। যেমন-
চিত্র: টলুইনের রেজোন্যান্স কাঠামো
অণুরণনের ফলে হাইব্রিড গঠন ও এ অর্থাৎ দুটি অর্থো ও একটি প্যারা অবস্থানে ঋণাত্মক চার্জ সৃষ্টি। ফলে এ সব স্থানে ইলেকট্রোফাইল সহজে আকৃষ্ট হয়।
অপরদিকে মূলক ঋণাত্মক মেসোমারিক ফল বিশিষ্ট। নাইট্রো মূলকের ঋণাত্মক মেসোমারিক ফলের প্রভাবে বেনজিন বলয়ের ইলেকট্রন মেঘ নিজের দিকে টেনে নেয়। তখন বেনজিন বলয়ে অনুরণন নিম্নরূপে ঘটে।
ফলে অনুরণন কাঠামো II-IV মতে অর্থো ও প্যারা অবস্থানে ইলেকট্রন ঘনত্ব হ্রাস পায়, অর্থাৎ বেনজিন বলয়টি কিছুটা নিষ্ক্রিয় হয়। তুলনামূলকভাবে মেটা অবস্থানে ইলেকট্রন ঘনত্ব বেশি থাকে। তাই ইলেকট্রোফাইল উক্ত মেটা অবস্থানে প্রতিস্থাপন ঘটাতে পারে।
অপরদিকে মূলক ঋণাত্মক মেসোমারিক ফল বিশিষ্ট। নাইট্রো মূলকের ঋণাত্মক মেসোমারিক ফলের প্রভাবে বেনজিন বলয়ের ইলেকট্রন মেঘ নিজের দিকে টেনে নেয়। তখন বেনজিন বলয়ে অনুরণন নিম্নরূপে ঘটে।
ফলে অনুরণন কাঠামো II-IV মতে অর্থো ও প্যারা অবস্থানে ইলেকট্রন ঘনত্ব হ্রাস পায়, অর্থাৎ বেনজিন বলয়টি কিছুটা নিষ্ক্রিয় হয়। তুলনামূলকভাবে মেটা অবস্থানে ইলেকট্রন ঘনত্ব বেশি থাকে। তাই ইলেকট্রোফাইল উক্ত মেটা অবস্থানে প্রতিস্থাপন ঘটাতে পারে।