ऑक्सीजन युक्त यौगिक: गुण, प्रतिक्रिया, उपयोग - रसायन विज्ञान - 2025

Oxygenates उन जो शामिल ऑक्सीजन या तो सहसंयोजक या ionically हैं। सीओ बांड वाले कार्बनिक अणुओं में सबसे अच्छा ज्ञात है; लेकिन परिवार बहुत व्यापक है, सी-ओ, पीओ, फे-ओ या इसी तरह के लिंक की मेजबानी कर रहा है।

सहसंयोजक ऑक्सीजन आमतौर पर कार्बनिक (कार्बन कंकाल के साथ) होते हैं, जबकि आयनिक यौगिक अकार्बनिक होते हैं, जो ऑक्साइड (धातु और गैर-धातु) के अनिवार्य रूप से बने होते हैं। बेशक, पिछले नियम के कई अपवाद हैं; लेकिन उन सभी में ऑक्सीजन परमाणुओं (या आयनों) की उपस्थिति आम है।

समुद्र की गहराइयों से उठती ऑक्सीजन के बुलबुले। स्रोत: Pxhere

ऑक्सीजन आसानी से मौजूद है जब यह पानी (ऊपरी छवि) या किसी अन्य विलायक में बुलबुले होता है जहां यह घुलता नहीं है। यह हवा में हम सांस लेते हैं, पहाड़ों में, सीमेंट में और पौधे और जानवरों के ऊतकों में।

ऑक्सीजन हर जगह हैं। सहसंयोजक प्रकार के वे अन्य लोगों की तरह "अलग-थलग" नहीं हैं, क्योंकि उनके पास पारदर्शी तरल पदार्थ या बेहोश रंग हैं; अभी तक ऑक्सीजन वहाँ है, कई मायनों में बाध्य है।

गुण

क्योंकि ऑक्सीजनेट का परिवार इतना विशाल है, यह लेख केवल जैविक और सहसंयोजक प्रकारों पर केंद्रित होगा।

ऑक्सीकरण की डिग्री

उनकी संरचना की परवाह किए बिना, वे सभी आम तौर पर सीओ बॉन्ड हैं; यदि यह रैखिक, शाखित, चक्रीय, जटिल, आदि है। जितने अधिक सीओ बॉन्ड होते हैं, उतने अधिक ऑक्सीजन युक्त यौगिक या अणु कहा जाता है; और इसलिए, इसकी ऑक्सीकरण की डिग्री अधिक है। इतनी ऑक्सीजन युक्त यौगिक होने के कारण, अतिरेक के लायक, ऑक्सीकरण होता है।

ऑक्सीकरण की उनकी डिग्री के आधार पर, विभिन्न प्रकार के ऐसे यौगिक जारी किए जाते हैं। अल्कोहल और ईथर सबसे कम ऑक्सीकृत हैं; पूर्व में एक सी-ओएच बांड है (यह प्राथमिक, द्वितीयक या तृतीयक कार्बन हो), और दूसरा सीओसी बांड में। इसलिए यह तर्क दिया जा सकता है कि शराब की तुलना में पंख अधिक ऑक्सीकृत होते हैं।

एक ही विषय के बाद, एल्डीहाइड और कीटोन ऑक्सीकरण की डिग्री का पालन करते हैं; ये कार्बोनिल यौगिक हैं, और इन्हें इसलिए कहा जाता है क्योंकि इनमें एक कार्बोनिल समूह होता है, C = O। और अंत में, एस्टर और कार्बोक्जिलिक एसिड होते हैं, बाद वाले कार्बोक्सिल समूह के वाहक होते हैं, सीओओएच।

कार्यात्मक समूह

इन यौगिकों के गुण उनके ऑक्सीकरण की डिग्री का एक कार्य है; और इसी तरह, यह ऊपर वर्णित कार्यात्मक समूहों की उपस्थिति, अभाव या बहुतायत से परिलक्षित होता है: ओह, सीओ और सीओओएच। एक यौगिक में मौजूद इन समूहों की संख्या जितनी अधिक होगी, उतनी ही अधिक ऑक्सीजन होगी।

न ही आंतरिक सीओसी बांडों को भुलाया जा सकता है, जो ऑक्सीजन युक्त समूहों की तुलना में "खो" महत्व रखते हैं।

और ऐसे कार्यात्मक समूह एक अणु में क्या भूमिका निभाते हैं? वे इसकी प्रतिक्रियाशीलता को परिभाषित करते हैं, और सक्रिय साइटों का भी प्रतिनिधित्व करते हैं जहां अणु परिवर्तन से गुजर सकते हैं। यह एक महत्वपूर्ण संपत्ति है: वे विशिष्ट उद्देश्यों के लिए मैक्रोमोलेक्यूल या यौगिकों के लिए ब्लॉक का निर्माण कर रहे हैं।

विचारों में भिन्नता

ऑक्सीजन आम तौर पर ध्रुवीय होते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि ऑक्सीजन परमाणु अत्यधिक विद्युत प्रवाहित होते हैं, इस प्रकार स्थायी द्विध्रुवीय क्षण बनाते हैं।

हालांकि, कई चर हैं जो निर्धारित करते हैं कि ये ध्रुवीय हैं या नहीं; उदाहरण के लिए, अणु की समरूपता, जो इस तरह के द्विध्रुवीय क्षणों को रद्द करने के लिए मजबूर करती है।

शब्दावली

प्रत्येक प्रकार के ऑक्सीजन युक्त यौगिकों को IUPAC नामकरण के अनुसार नामित करने के लिए अपने दिशानिर्देश हैं। इन यौगिकों में से कुछ के लिए नामकरण नीचे संक्षेप में चर्चा की गई है।

अल्कोहल

उदाहरण के लिए, एल्कन्स के नामों के अंत में प्रत्यय -ोल जोड़कर अल्कोहल का नाम दिया जाता है, जहां से वे आते हैं। इस प्रकार, मीथेन, सीएच ₄ से प्राप्त शराब को मेथनॉल, सीएच ₃ ओएच कहा जाएगा ।

एल्डीहाइड

एल्डिहाइड के लिए कुछ ऐसा ही होता है, लेकिन प्रत्यय को जोड़ना। आपके मामले में, उनके पास OH समूह नहीं बल्कि CHO है, जिसे फ़ॉर्माइल कहा जाता है। यह कार्बन से सीधे बंधे हाइड्रोजन के साथ कार्बोनिल समूह से अधिक कुछ नहीं है।

इस प्रकार, सीएच ₄ से शुरू होकर और दो हाइड्रोजन्स को "हटाने" से, हमारे पास एचसीओएच या एच ₂ सी = ओ का अणु होगा, जिसे पारंपरिक नामकरण के अनुसार मेथनॉल (या फॉर्मलाडेहाइड) कहा जाता है।

ketones

कीटोन्स के लिए, प्रत्यय है- सोना। कार्बोनिल समूह को मुख्य श्रृंखला के कार्बन को सूचीबद्ध करते समय सबसे कम लोकेटर की तलाश की जाती है। इस प्रकार, सीएच ₃ सीएच ₂ सीएच ₂ सीएच ₂ कोच ₃ 2-हेक्सानोन है, और 5-हेक्सानोन नहीं; वास्तव में, इस उदाहरण में दोनों यौगिक समान हैं।

पंख और एस्टर

उनके नाम समान हैं, लेकिन पूर्व में सामान्य फॉर्मूला आरओआर 'है, जबकि बाद में आरसीओआर' है। आर और आर 'समान या अलग-अलग अल्किल समूहों का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो कि वर्णमाला के क्रम में उल्लिखित हैं, ईथर के मामले में; या जिसके आधार पर कार्बोनिल समूह से जुड़ा हुआ है, एस्टर के मामले में।

उदाहरण के लिए, सीएच ₃ ओसीएच ₂ सीएच ₃ एथिल मिथाइल ईथर है। जबकि सीएच ₃ कोच ₂ सीएच ₃ एथिल इथेनोएट है। एथानोएट और मेथेनोएट क्यों नहीं? क्योंकि यह न केवल सीएच ₃ बल्कि कार्बोनिल समूह भी माना जाता है, क्योंकि सीएच ₃ सीओ- एस्टर के "एसिड भाग" का प्रतिनिधित्व करता है।

प्रतिक्रियाओं

यह उल्लेख किया गया था कि कार्यात्मक समूह ऑक्सीजनेट की अभिक्रियाओं को परिभाषित करने के लिए जिम्मेदार हैं। उदाहरण के लिए, ओह, एक पानी के अणु के रूप में जारी किया जा सकता है; एक तो निर्जलीकरण की बात करता है। यह निर्जलीकरण गर्मी और एक एसिड माध्यम की उपस्थिति में इष्ट है।

पंख, उनके हिस्से के लिए, हाइड्रोजन हलाइड्स, एचएक्स की उपस्थिति में भी प्रतिक्रिया करते हैं। ऐसा करने में, उनके सीओसी बांड अल्काइल हलाइड्स, आरएक्स बनाने के लिए टूट गए हैं।

पर्यावरणीय परिस्थितियों के आधार पर, यौगिक को आगे ऑक्सीकरण किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पंखों को जैविक पेरोक्साइड, आरओओआर 'में बदला जा सकता है। इसके अलावा, और बेहतर ज्ञात, प्राथमिक और माध्यमिक अल्कोहल के ऑक्सीकरण हैं, क्रमशः एल्डिहाइड और केटोन्स के लिए।

एल्डिहाइड, बदले में, कार्बोक्जिलिक एसिड के ऑक्सीकरण किया जा सकता है। ये, अल्कोहल और एक अम्लीय या बुनियादी माध्यम की उपस्थिति में, एस्टर को जन्म देने के लिए एक एस्टरिफिकेशन प्रतिक्रिया से गुजरते हैं।

बहुत सामान्य शब्दों में, प्रतिक्रियाओं का उद्देश्य यौगिक के ऑक्सीकरण की डिग्री को बढ़ाने या कम करना है; लेकिन इस प्रक्रिया में यह नई संरचनाओं, नए यौगिकों को जन्म दे सकता है।

अनुप्रयोग

जब उनकी मात्रा नियंत्रित होती है, तो वे योजक (फार्मास्यूटिकल्स, खाद्य पदार्थों, उत्पादों, गैसोलीन, आदि के निर्माण में) या सॉल्वैंट्स के रूप में बहुत उपयोगी होते हैं। उनके उपयोग स्पष्ट रूप से ऑक्सीजन की प्रकृति के अधीन हैं, लेकिन यदि ध्रुवीय प्रजातियों की आवश्यकता है, तो वे एक विकल्प होने की संभावना है।

इन यौगिकों के साथ समस्या यह है कि जब वे जलते हैं तो वे ऐसे उत्पादों का उत्पादन कर सकते हैं जो जीवन और पर्यावरण के लिए हानिकारक हैं। उदाहरण के लिए, गैसोलीन में अशुद्धियों के रूप में ऑक्सीजन युक्त यौगिकों की अधिकता एक नकारात्मक पहलू का प्रतिनिधित्व करती है क्योंकि यह प्रदूषक पैदा करता है। यदि ईंधन स्रोत वनस्पति द्रव्यमान (जैव ईंधन) हैं तो भी ऐसा ही होता है।

उदाहरण

अंत में, ऑक्सीजन युक्त यौगिकों के उदाहरणों की एक श्रृंखला का उल्लेख किया गया है:

- इथेनॉल।

- डायइथाइल इथर।

- एसीटोन।

- हेक्सानॉल।

- इस्माईल इथोनोएट।

- फॉर्मिक एसिड।

- वसायुक्त अम्ल।

- क्राउन इथर।

- इसोप्रोपानॉल।

- मेथोक्सीबेनज़ीन।

- फिनाइल मिथाइल ईथर।

- बुटानल

- प्रोनपोन।

संदर्भ

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