सुगंधित हाइड्रोकार्बन व्युत्पन्न रासायनिक गुण। मल्टी-कोर एरेनास। सुगंधित हाइड्रोकार्बन के भौतिक गुण

सीढ़ियां। प्रवेश समूह। सामग्री। दरवाजे। ताले। डिज़ाइन » साइडिंग सुगंधित हाइड्रोकार्बन व्युत्पन्न रासायनिक गुण। मल्टी-कोर एरेनास। सुगंधित हाइड्रोकार्बन के भौतिक गुण

सुगंधित हाइड्रोकार्बन व्युत्पन्न रासायनिक गुण। मल्टी-कोर एरेनास। सुगंधित हाइड्रोकार्बन के भौतिक गुण

पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन विथ आइसोलेटेड साइकिल्स

कई बेंजीन के छल्ले वाले सुगंधित हाइड्रोकार्बन में विभाजित हैं:

1. गैर-संघनित चक्र वाले हाइड्रोकार्बन। इनमें बाइफिनाइल और डी- और ट्राइफेनिलमीथेन शामिल हैं।

2. संघनित चक्रों वाले हाइड्रोकार्बन। इनमें नेफ़थलीन, एन्थ्रेसीन और फेनेंथ्रीन शामिल हैं।

बाइफिनाइल समूह

परिभाषा: सुगंधित यौगिक जिनमें दो (या अधिक) वलय (रिंग) एक ही बंधन द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं, पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन को पृथक रिंगों के साथ कहा जाता है।

बाइफिनाइल को एक उदाहरण के रूप में माना जाता है:

उद्योग में, बेंजीन के पायरोलिसिस द्वारा बाइफिनाइल का उत्पादन किया जाता है:

तैयारी की प्रयोगशाला विधि आयोडोबेंजीन पर सोडियम या तांबे की क्रिया है या, यदि एरिल हैलाइड्स में इलेक्ट्रॉन-निकालने वाले पदार्थ हैं, जो नाभिक में हलोजन की गतिशीलता को बढ़ाते हैं:

बाइफिनाइल एक क्रिस्टलीय पदार्थ है जिसमें T pl होता है। 70 0 सी, टी बी.पी. 254 0 सी। थर्मोडायनामिक रूप से स्थिर। इसका उपयोग उद्योग में उच्च तापमान वाले शीतलक के रूप में किया जाता है।

इलेक्ट्रोफिलिक सुगंधित प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में बेंजीन की तुलना में बाइफिनाइल अधिक सक्रिय रूप से भाग लेता है। ब्रोमीन की एक समान मात्रा के साथ बाइफिनाइल के ब्रोमिनेशन से 4-ब्रोमोबिफेनिल का निर्माण होता है। ब्रोमीन की अधिकता से 4,4`-डिब्रोमोबिफेनिल का निर्माण होता है:

बाइफिनाइल नाइट्रेशन प्रतिक्रियाएं, फ्रीडेल-क्राफ्ट्स एसेलेशन, और अन्य इलेक्ट्रोफिलिक सुगंधित प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं समान रूप से आगे बढ़ती हैं।

पॉलीफेनिलमीथेन

परिभाषा: सुगंधित यौगिक जिसमें दो से चार बेंजीन के छल्ले sp3 संकरण की स्थिति में एक कार्बन परमाणु से जुड़े होते हैं।

पॉलीफेनिलमेथेन की समरूप श्रृंखला का संस्थापक टोल्यूनि है, निम्नलिखित यौगिक डिपेनिलमिथेन है:

फ्रिडेल-क्राफ्ट्स प्रतिक्रिया द्वारा दो तरीकों से बेंजीन का उपयोग करके Di- और ट्राइफेनिलमीथेन का उत्पादन किया जाता है:

1. मेथिलीन क्लोराइड और क्लोरोफॉर्म से:

2. बेंजाइल क्लोराइड और बेंजाइलिडीन क्लोराइड से:

डीफेनिलमिथेन टी पीएल के साथ एक क्रिस्टलीय पदार्थ है। 26-27 0 सी, नारंगी की गंध है।

जब डिपेनिलमिथेन का ऑक्सीकरण होता है, तो बेंजोफेनोन बनता है:

ट्राइफेनिलमिथेन की संरचना ट्राइफेनिलमीथेन श्रृंखला के तथाकथित रंगों का आधार बनाती है:

1. मैलाकाइट हरा (शानदार हरा) फ्राइडल-शिल्प प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है:

2. फेनोल्फथेलिन।

सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में फिनोल और फ़ेथलिक एनहाइड्राइड (फ़थैलिक एनहाइड्राइड) की प्रतिक्रिया से प्राप्त होता है:

संघनित बेंज़ॉयड हाइड्रोकार्बन

दो कार्बन परमाणुओं को साझा करने वाले दो या दो से अधिक बेंजीन के छल्ले वाले हाइड्रोकार्बन को फ़्यूज्ड बेंजीनॉइड हाइड्रोकार्बन कहा जाता है।

नेफ़थलीन

संघनित बेंजोइक हाइड्रोकार्बन में सबसे सरल नेफ़थलीन है:

1,4,5 और 8 पदों को "α" नामित किया गया है, स्थिति 2, 3,6,7 को "β" नामित किया गया है।

पाने के तरीके।

नेफ़थलीन का अधिकांश भाग कोलतार से प्राप्त किया जाता है।

प्रयोगशाला स्थितियों में, चारकोल के ऊपर बेंजीन और एसिटिलीन वाष्पों को पारित करके नेफ़थलीन प्राप्त किया जा सकता है:

चार या अधिक कार्बन परमाणुओं की एक साइड चेन के साथ बेंजीन होमोलॉग्स के प्लैटिनम पर डीहाइड्रोसाइक्लाइज़ेशन:

1,3-ब्यूटाडीन के डायन संश्लेषण की प्रतिक्रिया से पी-बेंजोक्विनोन:

नेफ़थलीन एक क्रिस्टलीय पदार्थ है जिसमें T pl होता है। 80 0 सी, उच्च अस्थिरता की विशेषता है।

नेफ़थलीन बेंजीन की तुलना में अधिक आसानी से इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है। इस मामले में, पहला प्रतिस्थापन लगभग हमेशा α- स्थिति में हो जाता है:

इलेक्ट्रोफिलिक एजेंट का β-स्थिति में प्रवेश कम आम है। एक नियम के रूप में, यह विशिष्ट परिस्थितियों में होता है। विशेष रूप से, 60 0 C पर नेफ़थलीन का सल्फ़ोनेशन 1-नेफ़थलीनसल्फ़ोनिक एसिड के प्रमुख गठन के साथ काइनेटिक रूप से नियंत्रित प्रक्रिया के रूप में आगे बढ़ता है। 160 0 C पर नेफ़थलीन का सल्फ़ोनेशन थर्मोडायनामिक रूप से नियंत्रित प्रक्रिया के रूप में आगे बढ़ता है और 2-नेफ़थलीनसल्फ़ोनिक एसिड के निर्माण की ओर जाता है:

जब नेफ़थलीन अणु में एक दूसरा प्रतिस्थापन पेश किया जाता है, तो अभिविन्यास उसमें पहले से मौजूद प्रतिस्थापन की प्रकृति से निर्धारित होता है। नेफ़थलीन अणु में स्थित इलेक्ट्रॉन दाता पदार्थ दूसरे और चौथे स्थान पर हमले को उसी वलय में निर्देशित करते हैं।

II.3। संघनित सुगंधित हाइड्रोकार्बन

(4n+2)-इलेक्ट्रॉन प्रणाली की सुगन्धितता पर हकेल का नियम मोनोसायक्लिक प्रणालियों के लिए व्युत्पन्न किया गया था। पॉलीसाइक्लिक फ्यूज़्ड (अर्थात, जिसमें कई बेंजीन के छल्ले सामान्य शिखर के साथ होते हैं) सिस्टम पर, इसे उन प्रणालियों के लिए स्थानांतरित किया जा सकता है जिनमें परमाणु सामान्य होते हैं दोचक्र, उदाहरण के लिए, नेफ़थलीन, एन्थ्रेसीन, फेनेंथ्रीन, बाइफेनिलीन के लिए नीचे दिखाया गया है: (नोट 12)

उन यौगिकों के लिए जिनमें कम से कम एक परमाणु समान है तीनचक्र (उदाहरण के लिए, पाइरीन के लिए), हकल का नियम लागू नहीं.

बाइसिकल एन्युलेन्स - नेफ़थलीन या एज़्यूलीन दस-इलेक्ट्रॉनों के साथ -एनुलीन के इलेक्ट्रॉनिक एनालॉग हैं (देखें खंड ii.2)। इन दोनों यौगिकों में सुगंधित गुण होते हैं, लेकिन नेफ़थलीन रंगहीन होता है, और एज़ुलिन गहरे नीले रंग का होता है, क्योंकि द्विध्रुवी संरचना, जो साइक्लोपेंटैडिएनिल आयन और ट्रोपिलियम केशन के नाभिक का एक संयोजन है, इसकी संरचना में महत्वपूर्ण योगदान देता है:

संघनित सुगंधित हाइड्रोकार्बन की प्रतिक्रियाशीलता मोनोसाइक्लिक एरेन्स की तुलना में कुछ हद तक बढ़ जाती है: वे अधिक आसानी से ऑक्सीकृत और कम हो जाते हैं, जोड़ और प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करते हैं। प्रतिक्रियाशीलता में इस अंतर के कारणों के लिए खंड II.5 देखें।

II.4। पृथक बेंजीन के छल्ले के साथ हाइड्रोकार्बन। ट्राइफेनिलमीथेन।

पृथक बेंजीन के छल्ले वाले हाइड्रोकार्बन में से, सबसे दिलचस्प हैं di- और ट्राई-फेनिलमीथेन, साथ ही साथ बाइफिनाइल। (नोट 13) di- और ट्राइफेनिलमीथेन में बेंजीन के छल्ले के गुण सामान्य अल्काइलबेन्जेन के समान हैं। उनके रासायनिक व्यवहार की विशेषताएं प्रकट होती हैं अणु के स्निग्ध ("मीथेन") भाग के सी-एच बंधन के गुण. इस बंधन के हेटेरो- या होमोलिटिक टूटना की आसानी मुख्य रूप से उभरते हुए सकारात्मक या नकारात्मक चार्ज (एक हेटेरोलाइटिक टूटना के मामले में) या अप्रकाशित इलेक्ट्रॉन (एक होमोलिटिक टूटना के मामले में) के निरूपण की संभावना पर निर्भर करती है। Di- और विशेष रूप से त्रि-फेनिलमीथेन प्रणाली में, इस तरह के निरूपण की संभावना बहुत अधिक है।

पहले फेनिलेटेड मीथेन की क्षमता पर विचार करें एक प्रोटॉन के उन्मूलन के साथ सी-एच बांड का पृथक्करण( सीएच-अम्लता ) सीएच-एसिड की ताकत, साथ ही सामान्य प्रोटिक ओएच-एसिड, स्थिरता से निर्धारित होती है, और इसलिए संबंधित आयनों (विचाराधीन मामले में, कार्बनियन) के गठन की आसानी से निर्धारित होती है। बदले में, आयनों के गठन की स्थिरता और आसानी, उनमें नकारात्मक चार्ज के निरूपण की संभावना से निर्धारित होती है। बेंज़िल कार्बन परमाणु से जुड़ा प्रत्येक बेंजीन नाभिक उस पर उत्पन्न होने वाले ऋणात्मक आवेश के निरूपण में भाग ले सकता है, जिसे सीमा (अनुनाद) संरचनाओं का उपयोग करके दर्शाया जा सकता है:

डिपेनिलमिथेन के लिए, सात सीमा संरचनाओं को पहले से ही चित्रित किया जा सकता है:

और ट्राइफेनिलमीथेन के लिए, दस:

चूंकि संभावित सीमा संरचनाओं की संख्या के साथ डेलोकलाइज़ करने की क्षमता बढ़ जाती है, di- और विशेष रूप से ट्राइफेनिलमेथाइल आयनों को विशेष रूप से स्थिर होना चाहिए। केंद्रीय कार्बन परमाणु पर प्रभारी निरूपण में भाग लें, अर्थात। एक पंक्ति में उठो

सीएच 4< С 6 Н 5 СН 3 < (С 6 Н 5) 2 СН 2 < (С 6 Н 5) 3 СН

पी मूल्यों कश्मीरविशेष विधियों द्वारा निर्धारित इन हाइड्रोकार्बनों में से, इस धारणा की पुष्टि करते हैं। डिफेनिलमीथेन (पी कश्मीर 33) अम्लता में अमोनिया और ट्राइफेनिलमीथेन (p .) के लगभग बराबर है कश्मीर 31.5) - टर्टा- ब्यूटेनॉल; ट्राइफेनिलमीथेन 10 से अधिक 10 बारमीथेन की तुलना में अम्लीय (p .) के ए ~ 40).(नोट 15)

चेरी के रंग का ट्राइफेनिलमेथाइलसोडियम आमतौर पर सोडियम अमलगम के साथ ट्राइफेनिलक्लोरोमेथेन को कम करके तैयार किया जाता है:

पारंपरिक सीएच बांड के विपरीत सपा 3-हाइब्रिड कार्बन परमाणु, बेंजाइल सीएच बांड त्रि- जोड़ा-नाइट्रोफेनिलमेथेन पहले से ही अल्कोहल क्षार के साथ विषम रूप से साफ हो गया है:

बाद के मामले में, तीन बेंजीन नाभिक के अलावा, तीन नाइट्रो समूह अतिरिक्त रूप से आयनों में ऋणात्मक आवेश के निरूपण में भाग लेते हैं।

बेंजाइल सीएच बॉन्ड का एक अन्य प्रकार का हेटेरोलाइटिक क्लेवाज संबंधित के गठन के साथ हाइड्राइड आयन का अमूर्तता है कार्बोकेशनबेंजाइल प्रकार:

चूँकि बेंजीन नाभिक धनात्मक और ऋणात्मक दोनों आवेशों को स्थिर करने में सक्षम हैं, फेनिलेटेड मीथेन पर हाइड्राइड गतिशीलतास्निग्ध भाग में हाइड्रोजन समान पंक्ति होगी प्रोटॉन गतिशीलता द्वारा, अर्थात। सीएच 4< С 6 Н 5 СН 3 < (С 6 Н 5) 2 СН 2 < (С 6 Н 5) 3 СН.

हालांकि, हाइड्राइड आयन के अमूर्तन की आसानी की प्रयोगात्मक रूप से तुलना करना आमतौर पर मुश्किल होता है, क्योंकि आमतौर पर बहुत सक्रिय लुईस एसिड का उपयोग इस तरह के अमूर्तता को पूरा करने के लिए किया जाता है। परिस्थितियों में हैलोजन (आमतौर पर क्लोरीन) की गतिशीलता की तुलना करके तुलनात्मक अनुमान आसानी से लगाया जा सकता है क्रमांक 1 प्रतिक्रियाएं, क्योंकि इस मामले में, जैसा कि हाइड्राइड आयन के उन्मूलन के मामले में, चरण जो परिवर्तन की दर निर्धारित करता है, वह संबंधित कार्बोकेशन का गठन होता है। वास्तव में, यह पता चला है कि इन परिस्थितियों में, क्लोरीन में ट्राइफेनिलक्लोरोमेथेन में सबसे अधिक गतिशीलता होती है, और बेंजाइल क्लोराइड में सबसे कम:

एआर-सीआर 2 -सीएल एआरसीआर 2 + + सीएल -; आर = एच या आर = एआर

प्रतिक्रिया दर: (सी 6 एच 5) 3 सी-सीएल> (सी 6 एच 5) 2 सीएच-सीएल> सी 6 एच 5 सीएच 2-सीएल

उनमें से पहले में क्लोरीन की प्रतिक्रियाशीलता कार्बोक्जिलिक एसिड क्लोराइड से मिलती-जुलती है, और दूसरी में - एलिल क्लोराइड में। नीचे 25 o C पर फॉर्मिक एसिड में R-Cl क्लोराइड के सॉल्वोलिसिस की सापेक्ष दरों पर डेटा दिया गया है:

R-Cl + HCOOH R-O-C(O)H + HCl

ट्राइफेनिलमेथाइल की तुलनात्मक स्थिरता ( ट्रिटाइल ) कई अन्य प्रयोगात्मक डेटा द्वारा भी कटियन की पुष्टि की जाती है। एक उदाहरण गैर-न्यूक्लियोफिलिक आयनों के साथ इसके लवण के गठन में आसानी है, जिसके समाधान ध्रुवीय एप्रोटिक सॉल्वैंट्स में विद्युत प्रवाहकीय होते हैं (और इसलिए, एक आयनिक संरचना होती है) और विशेष रूप से पीले रंग के होते हैं:

तरल सल्फर डाइऑक्साइड के घोल में ट्राइफेनिलमेथेन को ट्राइफेनिलमेथाइल केशन और क्लोराइड आयन में अलग करने की क्षमता से इसका सबूत मिलता है:

बेंजीन के छल्ले में पेश करके ट्राइफेनिलमेथाइल केशन की स्थिरता को और बढ़ाया जा सकता है इलेक्ट्रॉन दाता समूह(उदाहरण के लिए, अमीनो-, एल्काइल- और डायलकेलामिनो-, हाइड्रॉक्सिल, एल्कोक्सी)। कार्बोकेशन की स्थिरता में और वृद्धि से ऐसी स्थिति उत्पन्न होती है जहां यह बन जाती है जलीय घोल में स्थिर, यानी प्रतिक्रिया का संतुलन

बाईं ओर स्थानांतरित कर दिया। इसी तरह के ट्राइटिल उद्धरण न केवल प्रतिरोधी, लेकिन पेंट. एक उदाहरण तीव्र बैंगनी त्रि (4-डाइमिथाइलैमिनोफेनिल) मिथाइल केशन है। इसका क्लोराइड एक डाई के रूप में प्रयोग किया जाता है जिसे "" कहा जाता है। क्रिस्टल बैंगनी ". क्रिस्टल वायलेट में, तीन नाइट्रोजन परमाणुओं और बेंजीन नाभिक के नौ कार्बन परमाणुओं के बीच धनात्मक आवेश बिखरा हुआ है। तीन में से एक की भागीदारी जोड़ा-डाइमिथाइलैमिनोफेनिल प्रतिस्थापन सकारात्मक चार्ज डेलोकलाइज़ेशन में निम्नलिखित सीमा संरचनाओं का उपयोग करके प्रतिबिंबित किया जा सकता है:

बेंजीन रिंग में अमीन या प्रतिस्थापित अमीन समूहों वाले सभी ट्राइफेनिलमीथेन डाई एक अम्लीय माध्यम में एक रंग प्राप्त करते हैं, जो कि क्रिस्टल वायलेट के उदाहरण के साथ ऊपर दिखाया गया है, एक विस्तारित संयुग्मन श्रृंखला (संरचना I में संरचना) के साथ एक संरचना के निर्माण में योगदान देता है। आरेख) - तथाकथित क्विनोइड संरचना . सबसे आम ट्राइफेनिलमीथेन रंजक के लिए सूत्र नीचे दिए गए हैं।

ट्राइफेनिलमेथाइल आयनों और धनायन के लिए ऊपर विचार किए गए समान, बेंजीन के छल्ले का भी स्थिरता पर प्रभाव होना चाहिए ट्राइफेनिलमेथाइल मौलिक . बाद के मामले में, केंद्रीय कार्बन परमाणु द्वारा "गैर-फिनाइल" प्रतिस्थापन के साथ गठित बंधन को तोड़ने में आसानी, कुछ हद तक, अन्य कारणों से होती है। तथ्य यह है कि ट्राइफेनिलमीथेन, ट्राइफेनिलक्लोरोमेथेन, ट्राइफेनिलकार्बिनोल इत्यादि में पाया जाता है। केंद्रीय कार्बन परमाणु में है सपा 3-संकर अवस्था और, तदनुसार, एक चतुष्फलकीय विन्यास है। इस कारण से, फिनाइल नाभिक एक ही तल में स्थित नहीं होते हैं और संयुग्मित नहीं. ट्राइफेनिलमेथाइल केशन (हेटरोलाइटिक गैप) या एक रेडिकल (होमोलिटिक गैप) में जाने पर, केंद्रीय कार्बन परमाणु होता है सपा 2- संकर राज्य; इसके परिणामस्वरूप, संरचना चपटी हो जाती है (नोट 17) और तीन फिनाइल नाभिक के बीच परस्पर क्रिया (संयुग्मन) बढ़ जाती है। यह आंशिक रूप से विचाराधीन पृथक्करण से जुड़ी ऊर्जा लागतों की भरपाई करता है, और इस प्रकार इसे सुविधाजनक बनाता है।

ट्राइफेनिलमेथाइल मौलिक

जस्ता, तांबा या चांदी की क्रिया द्वारा संबंधित क्लोराइड से उत्पन्न किया जा सकता है, जो इस मामले में इलेक्ट्रॉन दाताओं के रूप में कार्य करता है:

यह मूलक काफी स्थिर है और केवल आंशिक रूप से तनु विलयनों (ईथर, बेंजीन में) में मंद हो जाता है। लंबे समय तक, हेक्साफेनिथिलीन की संरचना को इस डिमर के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था, लेकिन यह पता चला कि वास्तव में, डिमराइजेशन के दौरान, एक रेडिकल के केंद्रीय कार्बन परमाणु के बीच एक बंधन उत्पन्न होता है और जोड़ा- दूसरे रेडिकल के फिनाइल नाभिक में से एक की स्थिति:

जाहिरा तौर पर, विचाराधीन मामले में, एक ट्राइफेनिलमेथाइल कट्टरपंथी हमले कम से कम स्थानिक रूप से बाधित जगहदूसरा, और, स्वाभाविक रूप से, उन स्थानों में से एक जो अयुग्मित इलेक्ट्रॉन के निरूपण में भाग लेता है।

ऐसे डिमर्स के पृथक्करण की डिग्री एरिल रेडिकल्स की प्रकृति पर दृढ़ता से निर्भर करती है। इस प्रकार, 25 डिग्री पर 0.1 एम बेंजीन समाधान में, ट्राइफेनिलमेथाइल रेडिकल 97% तक मंद हो जाता है, जबकि ट्राई-4-नाइट्रोफेनिलमेथाइल रेडिकल बिल्कुल भी मंद नहीं होता है।

व्याख्यान 16

पॉलीसाइक्लिक सुरभित हाइड्रोकार्बन
व्याख्यान की रूपरेखा।

1. पृथक छल्ले के साथ पॉलीसाइक्लिक सुगंधित हाइड्रोकार्बन

1.1 बाइफिनाइल समूह

1.2. पॉलीफेनिलमीथेन

2. संघनित बेंजीनॉइड हाइड्रोकार्बन

2.1 नेफ़थलीन

2.2. एन्थ्रेसीन, फेनेंथ्रीन
1. पृथक छल्ले के साथ पॉलीसाइक्लिक सुगंधित हाइड्रोकार्बन

कई बेंजीन के छल्ले के साथ पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन (एरेन्स) के दो समूह हैं।

1. पृथक छल्ले वाले हाइड्रोकार्बन। इनमें बाइफिनाइल और डी- और ट्राइफेनिलमीथेन शामिल हैं।

2. संघनित छल्ले या बेंजॉयड हाइड्रोकार्बन वाले हाइड्रोकार्बन। इनमें नेफ़थलीन, एन्थ्रेसीन और फेनेंथ्रीन शामिल हैं।

1.1. बाइफिनाइल समूह

परिभाषा:सुगंधित यौगिक जिनमें दो (या अधिक) वलय (रिंग) एक ही बंधन द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं, पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन को पृथक रिंगों के साथ कहा जाता है।

पृथक वलयों वाला सरलतम सुगन्धित हाइड्रोकार्बन यौगिक बाइफिनाइल है। बाइफिनाइल सूत्र में प्रतिस्थापकों की स्थिति संख्याओं द्वारा इंगित की जाती है। एक रिंग में नंबर अंकित नहीं होते हैं: 1, 2 .... दूसरी रिंग में, नंबर 1, 2, आदि स्ट्रोक से चिह्नित होते हैं:
योजना 1.
बाइफिनाइल एक क्रिस्टलीय पदार्थ है जिसमें T pl होता है। 70 0 सी, टी बी.पी. 254 0 सी, थर्मल और रासायनिक प्रतिरोध के कारण व्यापक अनुप्रयोग है। इसका उपयोग उद्योग में उच्च तापमान वाले शीतलक के रूप में किया जाता है। उद्योग में, बेंजीन के पायरोलिसिस द्वारा बाइफिनाइल का उत्पादन किया जाता है:
योजना 2.
प्राप्त करने की प्रयोगशाला विधि आयोडोबेंजीन पर सोडियम या तांबे की क्रिया है
योजना 3.
एरिल हैलाइड्स में इलेक्ट्रॉन-निकासी पदार्थों की उपस्थिति में प्रतिक्रिया विशेष रूप से सुचारू रूप से आगे बढ़ती है, जो नाभिक में हलोजन की गतिशीलता को बढ़ाती है:

योजना 4.

बाइफिनाइल का सबसे महत्वपूर्ण व्युत्पन्न डायमाइन बेंज़िडाइन है। यह आमतौर पर नाइट्रोबेंजीन को हाइड्रोजोबेंजीन में कम करके और एसिड के प्रभाव में बाद वाले को आइसोमेराइज़ करके प्राप्त किया जाता है:
योजना 5.

बेंज़िडाइन कई मूल (प्रत्यक्ष) रंगों के उत्पादन के लिए प्रारंभिक सामग्री है। दो अमीनो समूहों की उपस्थिति जिन्हें डायज़ोटाइज़ किया जा सकता है, गहरे रंग के साथ बिस-अज़ो डाई प्राप्त करना संभव बनाता है। बेंज़िडाइन से प्राप्त डाई का एक उदाहरण कांगो रेड इंडिकेटर है:
योजना 6.
क्रिस्टलीय अवस्था में बाइफिनाइल के दोनों बेंजीन वलय एक ही तल में होते हैं। विलयन में तथा गैसीय अवस्था में, वलयों के तलों के बीच का कोण 45 0 होता है। विमान से बेंजीन के छल्ले के बाहर निकलने को 2, 2 और 6, 6 की स्थिति में हाइड्रोजन परमाणुओं की स्थानिक बातचीत द्वारा समझाया गया है:
योजना 7.
यदि ऑर्थो पोजीशन में बड़े प्रतिस्थापन हैं, तो सीसी बांड के बारे में रोटेशन मुश्किल हो जाता है। यदि प्रतिस्थापन समान नहीं हैं, तो संबंधित डेरिवेटिव को ऑप्टिकल आइसोमर्स में अलग किया जा सकता है। स्थानिक समरूपता के इस रूप को घूर्णी ऑप्टिकल समरूपता या एट्रोपिसोमेरिज्म कहा जाता है।

योजना 8.
इलेक्ट्रोफिलिक सुगंधित प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में बेंजीन की तुलना में बाइफिनाइल अधिक सक्रिय रूप से भाग लेता है। ब्रोमीन की एक समान मात्रा के साथ बाइफिनाइल के ब्रोमिनेशन से 4-ब्रोमोबिफेनिल का निर्माण होता है। ब्रोमीन की अधिकता से 4,4`-डिब्रोमोबिफेनिल का निर्माण होता है:
योजना 9.
बाइफिनाइल नाइट्रेशन प्रतिक्रियाएं, फ्रीडेल-क्राफ्ट्स एसाइलेशन, और अन्य इलेक्ट्रोफिलिक सुगंधित प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं समान रूप से आगे बढ़ती हैं।

1.2. पॉलीफेनिलमीथेन

योजना 10.
फ्रिडेल-क्राफ्ट्स प्रतिक्रिया द्वारा दो तरीकों से बेंजीन का उपयोग करके Di- और ट्राइफेनिलमीथेन का उत्पादन किया जाता है:

1. मेथिलीन क्लोराइड और क्लोरोफॉर्म से:
योजना 11.
2. बेंजाइल क्लोराइड और बेंजाइलिडीन क्लोराइड से:
योजना 12..
डीफेनिलमिथेन टी पीएल के साथ एक क्रिस्टलीय पदार्थ है। 26-27 0 सी, नारंगी की गंध है।

जब डिपेनिलमिथेन का ऑक्सीकरण होता है, तो बेंजोफेनोन बनता है:
योजना 13.
ट्राइफेनिलमेथेन टी पीएल के साथ एक क्रिस्टलीय पदार्थ है। 92.5 0 C. बेंजीन के साथ एक क्रिस्टलीय आणविक यौगिक T pl देता है। 780 सी. ट्राइफेनिलमेथेन आसानी से ट्राइफेनिलकारबिनोल में ऑक्सीकृत हो जाता है। इसके अणु में हाइड्रोजन परमाणु आसानी से धातुओं और हैलोजन द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। बदले में, हाइड्रोजन क्लोराइड ट्राइफेनिलक्लोरोमेथेन की कार्रवाई के तहत ट्राइफेनिलकार्बिनोल। ट्राइफेनिलक्लोरोमेथेन कमी पर ट्राइफेनिलमेथेन बनाता है, और हाइड्रोलिसिस पर, ट्राइफेनिलकारबिनोल:
योजना 14..
ट्राइफेनिलमिथेन की संरचना ट्राइफेनिलमीथेन श्रृंखला के तथाकथित रंगों का आधार बनाती है। Aminotriphenylmethanes रंगहीन पदार्थ होते हैं, उन्हें ल्यूको यौगिक कहा जाता है (ग्रीक ल्यूकोस से - सफेद, रंगहीन)। अम्लीय माध्यम में ऑक्सीकृत होने पर ये रंगीन लवण बनाते हैं। इन लवणों में, रंग वाहक (क्रोमोफोर) एक संयुग्मित आयन होता है जिसमें कार्बन और नाइट्रोजन परमाणुओं के बीच एक धनात्मक आवेश होता है। इस समूह का सबसे प्रमुख प्रतिनिधि मैलाकाइट हरा है। यह फ्राइडल-शिल्प प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है:
योजना 15.
ल्यूको यौगिक के ऑक्सीकरण के दौरान, नाइट्रोजन परमाणु और ट्राइफेनिलमीथेन प्रणाली के कार्बन के बीच बेंजीन रिंग के माध्यम से संयुग्मित बंधनों की एक प्रणाली बनती है, जो एसपी 2 संकरण की स्थिति में चली गई है। ऐसी संरचना को क्विनोइड कहा जाता है। एक क्विनोइड संरचना की उपस्थिति एक गहरे गहन रंग की उपस्थिति सुनिश्चित करती है।

व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला संकेतक फिनोलफथेलिन ट्राइफेनिलमीथेन रंगों के समूह से संबंधित है। सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में फिनोल और फ़ेथलिक एनहाइड्राइड (फ़थैलिक एनहाइड्राइड) की प्रतिक्रिया से प्राप्त होता है:

योजना 16.
2. संघनित बेंजीनॉइड हाइड्रोकार्बन
दो कार्बन परमाणुओं को साझा करने वाले दो या दो से अधिक बेंजीन के छल्ले वाले हाइड्रोकार्बन को फ़्यूज्ड बेंजीनॉइड हाइड्रोकार्बन कहा जाता है।
2.1. नेफ़थलीन
संघनित बेंजोइक हाइड्रोकार्बन में सबसे सरल नेफ़थलीन है:
योजना 17.
1,4,5 और 8 पदों को "α" नामित किया गया है, स्थिति 2, 3,6,7 को "β" नामित किया गया है। तदनुसार, नेफ़थलीन के लिए, दो मोनोसबस्टिट्यूटेड लोगों का अस्तित्व संभव है, जिन्हें 1 (α)- और 2 (β)-डेरिवेटिव कहा जाता है, और दस अप्रतिस्थापित आइसोमर्स संभव हैं, उदाहरण के लिए:
योजना 18.
पाने के तरीके।

नेफ़थलीन का अधिकांश भाग कोलतार से प्राप्त किया जाता है।

प्रयोगशाला स्थितियों में, चारकोल के ऊपर बेंजीन और एसिटिलीन वाष्पों को पारित करके नेफ़थलीन प्राप्त किया जा सकता है:
योजना 19.
चार या अधिक कार्बन परमाणुओं की एक साइड चेन के साथ बेंजीन होमोलॉग्स के प्लैटिनम पर डीहाइड्रोसाइक्लाइज़ेशन:
योजना 20.

1,3-ब्यूटाडीन के डायन संश्लेषण की प्रतिक्रिया से पी-बेंजोक्विनोन:
योजना 21.
नेफ़थलीन और उसके डेरिवेटिव प्राप्त करने के लिए एक सुविधाजनक प्रयोगशाला विधि फ्राइडल-शिल्प प्रतिक्रिया पर आधारित एक विधि है:

योजना 22.
नेफ़थलीन एक क्रिस्टलीय पदार्थ है जिसमें T pl होता है। 80 0 सी, उच्च अस्थिरता की विशेषता है।

नेफ़थलीन बेंजीन की तुलना में अधिक आसानी से इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है। इस मामले में, पहला प्रतिस्थापन लगभग हमेशा α- स्थिति में हो जाता है, क्योंकि इस मामले में β-स्थिति में प्रतिस्थापन की तुलना में ऊर्जावान रूप से अधिक अनुकूल -कॉम्प्लेक्स बनता है। पहले मामले में, दूसरी अंगूठी की सुगंधितता को परेशान किए बिना इलेक्ट्रॉन घनत्व के पुनर्वितरण द्वारा σ-कॉम्प्लेक्स को स्थिर किया जाता है; दूसरे मामले में, ऐसा स्थिरीकरण संभव नहीं है:
योजना 23.
नेफ़थलीन में कई इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं:
योजना 24.

इलेक्ट्रोफिलिक एजेंट का β-स्थिति में प्रवेश कम आम है। एक नियम के रूप में, यह विशिष्ट परिस्थितियों में होता है। विशेष रूप से, 60 0 C पर नेफ़थलीन का सल्फ़ोनेशन एक काइनेटिक रूप से नियंत्रित प्रक्रिया के रूप में आगे बढ़ता है, जिसमें 1-नेफ़थलीनसल्फ़ोनिक एसिड का प्रमुख गठन होता है। 160 0 C पर नेफ़थलीन का सल्फ़ोनेशन थर्मोडायनामिक रूप से नियंत्रित प्रक्रिया के रूप में आगे बढ़ता है और 2-नेफ़थलीनसल्फ़ोनिक एसिड के निर्माण की ओर जाता है:

योजना 25.
नेफ़थलीन प्रणाली में दूसरे पदार्थ के प्रवेश का स्थान किसके द्वारा निर्धारित किया जाता है:

1. मौजूदा प्रतिस्थापक का उन्मुखीकरण प्रभाव;

2. α और β पदों की प्रतिक्रियाशीलता में अंतर।

इस मामले में, निम्नलिखित शर्तें पूरी होती हैं:

1. यदि नेफ़थलीन के छल्ले में से एक में पहली तरह का एक प्रतिस्थापन है, तो नया प्रतिस्थापन उसी अंगूठी में प्रवेश करता है। 1(α)-स्थिति में पहली तरह का एक विकल्प दूसरे स्थानापन्न को भेजता है, मुख्य रूप से 4( जोड़ा)-पद। आइसोमर 2 में एक दूसरे स्थानापन्न के साथ ( ऑर्थो) -स्थिति कम मात्रा में बनती है, उदाहरण के लिए:
योजना 26.
नेफ़थलीन अणु में स्थित इलेक्ट्रॉन-निकालने वाले पदार्थ हमले को 5 वें और 8 वें स्थान पर दूसरे वलय में निर्देशित करते हैं:

योजना 27.

योजना 28.

उत्प्रेरक के रूप में वैनेडियम पेंटोक्साइड का उपयोग करके वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ नेफ़थलीन का ऑक्सीकरण फ़ेथलिक एनहाइड्राइड के गठन की ओर जाता है:

योजना 29.

नेफ़थलीन को 1, 2 या 5 मोल हाइड्रोजन के साथ विभिन्न कम करने वाले एजेंटों की क्रिया से कम किया जा सकता है:
योजना 30.
2.2. एन्थ्रेसीन, फेनेंथ्रीन

नेफ़थलीन से एक और वलय बनाकर, दो आइसोमेरिक हाइड्रोकार्बन प्राप्त किए जा सकते हैं - एन्थ्रेसीन और फेनेंथ्रीन:
योजना 31..
स्थिति 1, 4, 5 और 8 को "α" नामित किया गया है, स्थिति 2, 3, 6 और 7 को "β" नामित किया गया है, स्थिति 9 और 10 को "γ" या "मेसो" - मध्य स्थिति नामित किया गया है।
पाने के तरीके।

एन्थ्रेसीन का अधिकांश भाग कोलतार से प्राप्त होता है।

प्रयोगशाला स्थितियों के तहत, एन्थ्रेसीन बेंजीन से या टेट्राब्रोमोइथेन के साथ फ्रीडेल-क्राफ्ट्स प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है:
योजना 32.
या phthalic एनहाइड्राइड के साथ प्रतिक्रिया द्वारा:

योजना 33.

प्रतिक्रिया के पहले चरण के परिणामस्वरूप, एन्थ्राक्विनोन प्राप्त होता है, जो आसानी से एन्थ्रेसीन में कम हो जाता है, उदाहरण के लिए, सोडियम बोरोहाइड्राइड के साथ।

फिटिग अभिक्रिया का भी प्रयोग किया जाता है, जिसके अनुसार एन्थ्रेसीन अणु दो अणुओं से प्राप्त होता है ऑर्थो- ब्रोमोबेंज़िल ब्रोमाइड:
योजना 34.
गुण:

एन्थ्रेसीन एक क्रिस्टलीय पदार्थ है जिसमें T pl होता है। 213 0 सी। एन्थ्रेसीन के सभी तीन बेंजीन के छल्ले एक ही विमान में स्थित हैं।

एन्थ्रेसीन 9 और 10 की स्थिति में आसानी से हाइड्रोजन, ब्रोमीन और मेलिक एनहाइड्राइड जोड़ता है:
योजना 35.
ब्रोमीन जोड़ने वाला उत्पाद आसानी से हाइड्रोजन ब्रोमाइड खो देता है जिससे 9-ब्रोमोएन्थ्रेसीन बनता है।

ऑक्सीकरण एजेंटों की कार्रवाई के तहत, एन्थ्रेसीन आसानी से एन्थ्राक्विनोन में ऑक्सीकृत हो जाता है:
योजना 36.
फेनेंट्रीन, साथ ही एन्थ्रेसीन, कोयला टार का एक घटक है।

एन्थ्रेसीन की तरह, फेनेंथ्रीन 9 और 10 पदों पर हाइड्रोजन और ब्रोमीन जोड़ता है:
योजना 37.
ऑक्सीकरण एजेंटों की कार्रवाई के तहत, फेनेंथ्रीन आसानी से फेनेंथ्रेनक्विनोन में ऑक्सीकृत हो जाता है, जो आगे 2,2`-बिफेनिक एसिड में ऑक्सीकृत हो जाता है:
योजना 36.

व्याख्यान के लिए प्रदर्शन सामग्री

योजना 1. बाइफिनाइल का संरचनात्मक सूत्र और बाइफिनाइल अणु में प्रतिस्थापकों की स्थिति के पदनाम का क्रम।

योजना 2. बेंजीन के पायरोलिसिस द्वारा बाइफिनाइल के संश्लेषण की योजना।

योजना 3. आयोडोबेंजीन से बाइफिनाइल के संश्लेषण की योजना।

योजना 4. उलमान प्रतिक्रिया के अनुसार बाइफिनाइल के संश्लेषण की योजना।

योजना 5.बेंज़िडाइन के संश्लेषण की योजना।

योजना 6.कांगो संकेतक लाल है।

योजना 7. ऑर्थो- और ऑर्थो में हाइड्रोजन परमाणुओं की स्थैतिक अंतःक्रियाओं की योजना-प्रावधान।

योजना 8. घूर्णी ऑप्टिकल आइसोमर्स।

योजना 9. इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया की योजना।

निम्नलिखित यौगिक डाइफेनिलमीथेन है:

योजना 10.पॉलीफेनिलमीथेन।

योजना 11. di- और ट्राइफेनिलमीथेन, मेथिलीन क्लोराइड और क्लोरोफॉर्म के संश्लेषण की योजना।

योजना 12.बेंजाइल क्लोराइड और बेंजाइलिडीन क्लोराइड से di- और ट्राइफेनिलमीथेन के संश्लेषण की योजना।

योजना 13.डाइफेनिलमीथेन ऑक्सीकरण की योजना।

योजना 14.ट्राइफेनिलमीथेन के डेरिवेटिव से जुड़ी प्रतिक्रियाएं।

योजना 15.मैलाकाइट ग्रीन डाई के संश्लेषण की योजना।

योजना 16.संकेतक फिनोलफथेलिन के संश्लेषण की योजना।

योजना 17.नेफ़थलीन अणु की संरचना और पदों का पदनाम।

योजना 18.नेफ़थलीन डेरिवेटिव।
पाने के तरीके।

रासायनिक गुणों से, बाइफिनाइल एक विशिष्ट सुगंधित यौगिक है। यह एस ई अर प्रतिक्रियाओं की विशेषता है। डाइफेनिल को फिनाइल प्रतिस्थापन वाले बेंजीन के रूप में सोचना सबसे आसान है। उत्तरार्द्ध कमजोर सक्रिय गुणों को प्रदर्शित करता है। बेंजीन की विशिष्ट सभी प्रतिक्रियाएं बाइफिनाइल में भी होती हैं।

चूँकि ऐरिल समूह है ऑर्थो- और जोड़ा-ओरिएंटेंट, एस ई आर प्रतिक्रियाएं मुख्य रूप से आगे बढ़ती हैं जोड़ा-पद। ऑर्थो-आइसोमर स्टेरिक बाधा के कारण एक उप-उत्पाद है।

Di- और ट्राइफेनिलमीथेन

Di- और ट्राइफेनिलमीथेन बेंजीन होमोलॉग हैं जिसमें हाइड्रोजन परमाणुओं की इसी संख्या को फिनाइल अवशेषों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। बेंजीन चक्र अलग हो जाते हैं एसपी 3-संकरित कार्बन परमाणु, जो संयुग्मन को रोकता है। अंगूठियां पूरी तरह से पृथक हैं।

डाइफेनिलमीथेन प्राप्त करने की विधियाँ:

S E Ar अभिक्रियाएँ आगे बढ़ती हैं ऑर्थो- और जोड़ा- डिफेनिलमीथेन के बेंजीन के छल्ले की स्थिति।

ट्राइफेनिलमीथेन और उसके डेरिवेटिव प्राप्त करना:

ट्राइफेनिलमीथेन डेरिवेटिव की एक विशिष्ट विशेषता टेट्राहेड्रल कार्बन से बंधे हाइड्रोजन परमाणु की उच्च गतिशीलता है।

ट्राइफेनिलमेथेन चिह्नित अम्लता प्रदर्शित करता है, सोडियम धातु के साथ प्रतिक्रिया करके एक बहुत ही स्थिर ट्राइफेनिलमेथाइल आयन बनाता है।

जलीय घोल में ट्राइफेनिलक्लोरोमेथेन एक स्थिर कार्बोकेशन बनाने के लिए अलग हो जाता है।

कुछ ट्राइफेनिलमेथेन डेरिवेटिव्स में, सी-एच बॉन्ड क्लीवेज एक ट्राइफेनिलमेथाइल रेडिकल के गठन के साथ समरूप रूप से आगे बढ़ सकता है, कालानुक्रमिक रूप से खोजे गए स्थिर मुक्त कणों में से पहला।

ट्राइफेनिलमेथाइल कटियन, आयनों और रेडिकल की उच्च स्थिरता के कारणों को कटियन की संरचना पर विचार करके समझा जा सकता है। यदि हम सीमा संरचनाओं की सहायता से ट्राइफेनिलमेथाइल केशन का चित्रण करते हैं, तो यह स्पष्ट हो जाता है कि केंद्रीय कार्बन परमाणु का मुक्त कक्षक बेंजीन के छल्ले के पी-इलेक्ट्रॉनों के साथ संयुग्मन में है।

व्याख्यान #21

पॉलीन्यूक्लियर एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन और उनके डेरिवेटिव।

संघनित नाभिक के साथ पॉलीन्यूक्लियर एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन। रैखिक और कोणीय पॉलीसाइक्लिक हाइड्रोकार्बन। कोयला टार से निष्कर्षण। पॉलीसाइक्लिक हाइड्रोकार्बन के कार्सिनोजेनिक गुण सुगंधित हाइड्रोकार्बन के साथ काम करते समय सुरक्षा सावधानियां।

नेफ़थलीन। समरूपता और डेरिवेटिव का नामकरण। संरचना, सुगंध। नेफ़थलीन और उसके डेरिवेटिव के रासायनिक गुण: ऑक्सीकरण, उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण और तरल अमोनिया में सोडियम के साथ कमी, सुगंधित इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं। (अभिविन्यास पर प्रतिस्थापन का प्रभाव, स्थिति की गतिविधि)।

एन्थ्रेसीन। नामकरण, संरचना, सुगंधितता (बेंजीन और नेफ़थलीन की तुलना में), डेरिवेटिव का आइसोमेरिज़्म। ऑक्सीकरण और कमी, इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ और प्रतिस्थापन की प्रतिक्रियाएं। मेसो स्थिति गतिविधि।

फेनेंट्रीन। नामकरण, संरचना, सुगंध (बेंजीन और नेफ़थलीन की तुलना में)। ऑक्सीकरण, कमी, इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन और जोड़ की प्रतिक्रियाएं।

संघनित सुगंधित हाइड्रोकार्बन

पॉलीसाइक्लिक सुगंधित यौगिक रैखिक, कोणीय या पेरीसाइक्लिक हो सकते हैं।

पॉलीसाइक्लिक यौगिकों को कोल टार से पृथक किया जाता है। उनमें से कई में एक स्पष्ट कार्सिनोजेनिक प्रभाव होता है। जितने अधिक चक्र, उतनी ही अधिक कैंसरजन्यता।

नेफ़थलीन

सबसे सरल बाइसिकल सुगंधित यौगिक।

यद्यपि आणविक सूत्र नेफ़थलीन की असंतृप्त प्रकृति को इंगित करता है, इसके गुण सुगंधित यौगिकों के विशिष्ट हैं। नेफ़थलीन सुगंधितता के लिए संरचनात्मक मानदंडों को पूरा करता है। एक चक्रीय समतल प्रणाली जिसमें एक सतत संयुग्मन श्रृंखला होती है, जिसमें 10 p-इलेक्ट्रॉन भाग लेते हैं। यह याद रखना चाहिए कि हकल ने मोनोसाइक्लिक सिस्टम के लिए अपना नियम (4n + 2) तैयार किया। नेफ़थलीन के मामले में, यह माना जाता है कि प्रत्येक चक्र में 6 डेलोकलाइज़्ड इलेक्ट्रॉन होते हैं, और एक युग्म दोनों रिंगों के लिए सामान्य होता है। विहित संरचनाओं का उपयोग करके संयुग्मन दिखाया गया है:

नतीजतन: चक्र के तल के ऊपर और नीचे "आठ" अंजीर के आकार वाले पी-इलेक्ट्रॉन बादल होते हैं। 20.1.

चावल। 20.1. नेफ़थलीन अणु के पी-इलेक्ट्रॉन बादलों का आकार

नेफ़थलीन में, सभी C-C बंध समान नहीं होते हैं। तो, C 1 -C 2 की लंबाई 1.365 है, और C 2 -C 3 की लंबाई 1.404 है। नेफ़थलीन की संयुग्मन ऊर्जा 61 kcal/mol है, जो बेंजीन की delocalization ऊर्जा (2x36 kcal/mol) के दोगुने से भी कम है। दूसरा चक्र पहले की तुलना में संयुग्मन में कम योगदान देता है। नेफ़थलीन बेंजीन की तुलना में कम सुगंधित होता है। इसके एक चक्र की सुगंधितता के उल्लंघन के लिए केवल 25 kcal / mol की आवश्यकता होती है, जो इसकी प्रतिक्रियाओं में प्रकट होता है।

प्रतिक्रियाओं

नेफ़थलीन का ऑक्सीकरण बेंजीन के ऑक्सीकरण के समान होता है।

प्रतिक्रिया की स्थिति के तहत परिणामी phthalic एसिड phthalic एनहाइड्राइड में परिवर्तित हो जाता है, जो प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप अलग हो जाता है।

अपचयन अभिक्रियाएं बेंजीन की तुलना में नेफ़थलीन की कम सुगन्धितता को भी दर्शाती हैं। हल्के परिस्थितियों में नेफ़थलीन को रासायनिक कम करने वाले एजेंटों के साथ हाइड्रोजनीकृत किया जा सकता है।

सुगंधित इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं

सामान्य तौर पर, नेफ़थलीन में एस ई आर प्रतिक्रियाएं पहले चर्चा की गई सामान्य तंत्र के अनुसार आगे बढ़ती हैं। नेफ़थलीन श्रृंखला में प्रतिक्रियाओं की एक विशेषता यह है कि मोनोसबस्टिट्यूटेड नेफ़थलीन दो आइसोमर्स (1- और 2-डेरिवेटिव) के रूप में मौजूद हैं। एस ई अर प्रतिक्रियाओं की विशेषताओं को नाइट्रेशन प्रतिक्रिया के उदाहरण का उपयोग करके माना जाता है, जिसका मुख्य उत्पाद 1-नाइट्रोनाफथलीन है (2-आइसोमर निशान हैं)।

प्रतिक्रिया का मुख्य चरण एक एस-कॉम्प्लेक्स का निर्माण होता है, जिसमें से दो हो सकते हैं। मध्यवर्ती को स्थिर या अस्थिर करने वाले संरचनात्मक कारकों को निर्धारित करना आवश्यक है। इस आधार पर, प्रतिस्थापन के पाठ्यक्रम की भविष्यवाणी और व्याख्या करना संभव है। संभावित मध्यवर्ती उत्पादों की संरचना पर विचार करें।

जब नेफ़थलीन की स्थिति 1 पर एक इलेक्ट्रोफाइल पर हमला किया जाता है, तो एक एस-कॉम्प्लेक्स बनता है, जिसकी संरचना को दो सीमा संरचनाओं द्वारा वर्णित किया जा सकता है जिसमें बेंजीन की अंगूठी संरक्षित होती है। ऐसी संरचनाएं बेंजीन संयुग्मन के कारण अधिक स्थिर होती हैं। स्थिति 2 पर एक इलेक्ट्रोफाइल पर हमला करते समय, केवल एक ऊर्जावान रूप से अनुकूल संरचना तैयार की जा सकती है।

यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि नेफ़थलीन की स्थिति 1 पर एक इलेक्ट्रोफिलिक हमला स्थिति 2 पर प्रतिक्रिया की तुलना में अधिक स्थिर एस-कॉम्प्लेक्स की ओर जाता है।

सुगंधित हाइड्रोकार्बन (एरेन्स) एक सुगंधित प्रणाली वाले यौगिक होते हैं, जो संरचना और रासायनिक गुणों में उनकी सामान्य विशेषताओं को निर्धारित करते हैं।

सुगंधित हाइड्रोकार्बन प्राप्त करने के तरीके
1. बेंजीन, टोल्यूनि, ज़ाइलीन, नेफ़थलीन- कोल कोकिंग के दौरान बनने वाले कोल टार से पृथक।
2. कुछ तेलों में बेंजीन और टोल्यूनि होता है।
लेकिन तेल से एरेन्स प्राप्त करने का मुख्य तरीका इसका सुगंधितकरण है: उत्प्रेरक चक्रीकरण और अल्केन्स का निर्जलीकरण। उदाहरण के लिए:

3. ऐल्किलबेनज़ीन प्राप्त करना (फ्रैडेल-शिल्प अभिक्रिया)

4. डाइफेनिल प्राप्त करना

सुगंधित हाइड्रोकार्बन के रासायनिक गुण

1. इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं (एसई)

प्रतिक्रियाओं की दर और दिशा पर पदार्थों का प्रभावएसई.
विभिन्न पदार्थ बेंजीन रिंग में इलेक्ट्रॉन घनत्व को बदलते हैं, और यह विभिन्न कार्बन परमाणुओं पर भिन्न हो जाता है।
यह प्रतिक्रिया दर SE को बदलता है और इसे चक्र की विभिन्न स्थितियों के लिए अलग बनाता है।

हलोजन प्रतिस्थापन द्वारा एक विशेष स्थान पर कब्जा कर लिया गया है:

+ एम-प्रभाव के कारण, वे ऑर्थो- और पैरा-पोजिशन (पहली तरह के प्रतिस्थापन के रूप में) की प्रतिक्रिया को उन्मुख करते हैं, लेकिन उनका -आई-प्रभाव पूर्ण मूल्य में मेसोमेरिक से अधिक होता है: चक्र में कुल इलेक्ट्रॉन घनत्व घटती है और एसई प्रतिक्रिया की दर घट जाती है।