R-OH बंध विखण्डन अभिक्रिया , Reactions of Alcohols Cleavage of OH Bond in hindi , पोपॉफ नियम

[B] R-OH बंध विखण्डन अभिक्रिया (Reactions of Alcohols Cleavage of OH Bond in hindi) :

HF < HCl < HBr < HI – प्रतिक्रियाशीलता का बढ़ता क्रम।

HF < HCl < HBr < HI – अम्लीयता का बढ़ता क्रम।

HI < HBr < HCl < HF – क्वथनांक का बढ़ता क्रम।

(1) हैलोजन अम्ल के साथ क्रिया :

C₂H₄OH + HCl → C₂H₅-Cl + H₂O

C₂H₅-OH + HBr → C₂H₅-Br + H₂O

C₂H₅-OH + HI → C₂H₅-I + H₂O

यदि टेस्ट ब्युटिल एल्कोहल की क्रिया HI से करायी जाए तो अभिक्रिया कमरे के ताप पर ही संपन्न हो जाती है।

(2) PCl₅ & PCl₃ के साथ अभिक्रिया : एल्कोहल PCl₅ & PCl₃ से क्रिया कर एल्किल क्लोराइड बनाते है।

3C₂H₅-OH + PCl₃ → 3C₂H₅-Cl + H₃PO₃

C₂H₅-OH + PCl₅ → C₂H₅Cl + HCl

नोट : इस अभिक्रिया में PBr₃ या PI₃ का योग कर R-Br व RI बनाना है तो Red. P+Br या Red. P + I₂ का उपयोग करते है।

P₄ + 6Br₂ → 4PBr₃

P₄ + 6I₂ →  4PI₃

(3) थायोनिल क्लोराइड से क्रिया (SOCl₂) या डार्जन अभिक्रिया :

प्रश्न : एल्किल क्लोराइड (R-Cl) की निर्माण की सर्वोत्तम विधि को समझाइये।

उत्तर : एल्कोहल पिरीडीन (C₂H₅N) की उपस्थिति में SOCl₂ के साथ क्रिया कर एल्किल क्लोराइड (R-Cl) बनाता है।

इस अभिक्रिया में बनने वाले सह उत्पाद SO₂ व HCl गैसीय अवस्था में होने के कारण आसानी से पृथक हो जाते है इसलिए इसे एल्किल क्लोराइड (R-Cl) निर्माण की सर्वोत्तम विधि कहते है।

इसे डार्जन अभिक्रिया के नाम से भी जाना जाता है।

C₂H₅-OH + SOCl₂ → C₂H₅-Cl + SO₂ + HCl

R-OH + SOCl₂ → C₂H₅-Cl + SO₂ + HCl

प्रश्न : डार्जन अभिक्रिया में उत्प्रेरक का मिश्रण दीजिये।

उत्तर : थायोनिल क्लोराइड और पिरीडिनल डार्जन अभिक्रिया में उत्प्रेरक है जिनके रासायनिक सूत्र क्रमशः SOCl₂ व C₅H₅N  है।

प्रश्न : डारजन अभिक्रिया द्वारा R-Br तथा R-I का निर्माण नहीं किया जाता है क्यों ?

उत्तर : क्योंकि SOBr₂ अस्थायी है तथा SIO₂ अज्ञात है।

(4) अमोनिया के साथ अभिक्रिया :

C₂H₅-OH + HClH₂ → C₂H₅-ClH₂ + H₂O

इस अभिक्रिया में उत्प्रेरक Al₂O₃ + 633K ताप लिया जाए तो 1⁰, 2⁰, 3⁰ एमिन का मिश्रण प्राप्त होता है।

(5) अपचयन : एल्कोहल का अपचयन Red. P + 423K ताप पर कराया जाता है तो एल्केन बनते है।

C₂H₅-OH + 2HI → C₂H₅-H + H₂O + I₂

[C] एल्किल व -OH समूह की अभिक्रिया या संयुक्त अभिक्रिया :

(1) निर्जलीकरण : एल्कोहल का निर्जलीकरण सान्द्र H₂SO₄ + 433-443K , H₃PO₄ + 473K , Al₂O₃ + 673K , P₂O₅ + 643K आदि द्वारा कराया जाया है।

यह अल्कोहल की विलोपन प्रकार की अभिक्रिया होती है।

इस अभिक्रिया में 2σ बन्ध टूटकर एक π बंध का निर्माण होता है।

उदाहरण : CH₃-CH₂-OH → CH₂=CH₂ + H₂O

प्रश्न : एथिल एल्कोहल के निर्जलीकरण की क्रियाविधि सहित समझाइये।

उत्तर : CH₃-CH₂-OH → CH₂=CH₂ + H₂O

सैत्जेफ़ का नियम (saytzeff law in hindi) : एल्कोहल के निर्जलीकरण में वह एल्किन मुख्य उत्पाद के रूप में प्राप्त होती है जिसमे द्विआबन्ध वाले कार्बन पर एल्किन समूह की संख्या अधिक पायी जाती है इसे सेल्जेफ़ का नियम कहते है।

प्रश्न : 1-ब्युटेनोल के निर्जलीकरण को समझाइये।

उत्तर : CH₃-CH₂-CH₂-OH → CH₃-CH=CH-CH₃ (major) (2-Butene)

CH₃-CH₂-CH₂-OH → CH₃-CH₂-CH=CH₂ (minor) (1⁰ Butene)

(2) विहाइड्रोजनीकरण (dehydrogenation of alcohol) :

अभिक्रिया w + 573K ताप पर संपन्न करायी है।

इस अभिक्रिया द्वारा 1⁰ , 2⁰ व 3⁰ एल्कोहल में अंतर किया जाता है।

इस अभिक्रिया में 1⁰ एल्कोहल  विहाइड्रोजनीकरण पर एल्डीहाइड बनाता है।

CH₃-CH₂-OH à CH₃-CHO + H₂

 इस अभिक्रिया में 2⁰ एल्कोहल  विहाइड्रोजनीकरण पर कीटोन बनाता है।

इस अभिक्रिया में 3⁰ एल्कोहल  विहाइड्रोजनीकरण की तुलना में H₂O का त्याग कर मुख्य उत्पाद एल्किन बनाता है ऐसा 3⁰ एल्कोहल की अधिक क्रियाशीलता के कारण होता है।

(3) ऑक्सीकरण : एल्कोहल में ऑक्सीकरण की क्रिया अम्लीय K₂Cr₂O₇ द्वारा दर्शायी जाती है।

इस अभिक्रिया द्वारा भी 1⁰ , 2⁰ व 3⁰ एल्कोहल बनाते है।

इसमें 1⁰ एल्कोहल ऑक्सीकरण द्वारा एल्डीहाइड बनाते है।

CH₃-CH₂-OH + [O] → CH₃-CHO + [O] à CH₃-COOH

इसमें  2⁰ एल्कोहल ऑक्सीकरण द्वारा कीटोन बनाते है।

इसमें 3⁰ एल्कोहल ऑक्सीकरण द्वारा एल्किन बनाते है।

इस अभिक्रिया में अम्लीय K₂Cr₂O₇ व क्षारीय KMnO₄ प्रबल ऑक्सीकरण होते है तथा यह एल्कोहल को अम्ल तक ऑक्सीकृत कर देते है।

 पोपॉफ नियम (popoff rule in hindi) :इस नियम के अनुसार कीटोन में कार्बोनिल समूह (-C=O) छोटे एल्किल समूह के साथ ऑक्सीकृत होता है जिसे पॉपोफ का नियम कहते है।

प्रश्न : एल्कोहल को केवल एल्डीहाइड तक ऑक्सीकृत करने वाला अभिकर्मक बताइये।

उत्तर : एल्कोहल को एल्डीहाइड तक ऑक्सीकृत होने वाला अभिकर्मक PCC (pyridinium chlorochromate) अभिकर्मक करता है।

pyridinium chlorochromate = C₅H₅N + CrO₃ + HCl

इस PCC (pyridinium chlorochromate) अभिकर्मक को कोरे अभिकर्मक भी कहते है।

R-CH₂-OH + [O] → R-CHO

(4) ल्यूकास अभिकर्मक से क्रिया : सान्द्र HCl + एनहाइड्राइड ZnCl₂ का मिश्रण ल्युकास अभिकर्मक कहलाता है।

इस अभिक्रिया द्वारा 1⁰ , 2⁰ व 3⁰ में अंतर किया जाता है।

इसमें 1⁰ एल्कोहल इसमें 30 मिनट बाद क्रिया करता है।

इसमें 2⁰  एल्कोहल इसमें 5 मिनट बाद क्रिया करता है।

इसमें 3⁰ एल्कोहल इससे तुरंत क्रिया करता है।

यह अभिक्रिया 1⁰ , 2⁰ व 3⁰ एल्कोहल में अंतर , समय के अंतराल पर करता है।

(5) एस्टरीकरण : सान्द्र H₂SO₄ + CH₃COOH मिश्रण का उपयोग एस्टीरीकरण में करते है।

इस अभिक्रिया द्वारा 1⁰ , 2⁰ व 3⁰ में अंतर किया जाता है।

इस अभिक्रिया में 1⁰ एल्कोहल तुरंत क्रिया कर एस्टर बनाता है।

इस अभिक्रिया में 2⁰  एल्कोहल धीमे क्रिया करता है।

इस अभिक्रिया में 3⁰ एल्कोहल बहुत धीरे क्रिया करता है।

इस अभिक्रिया में 1⁰ , 2⁰ व 3⁰ एल्कोहल में अंतर समय के आधार पर किया जाता है।

(6) वेक्टर मेयर अभिक्रिया : Red P + I₂ + AgNO₂ + HNO₂ + NaOH का मिश्रण विक्टर मेयर अभिकर्मक कहलाता है।

इसमें 1⁰ एल्कोहल इसमें क्रिया कर लाल रंग का अवक्षेप देता है।

इसमें 2⁰  एल्कोहल इससे क्रिया कर नीले रंग का अवक्षेप देता है।

इसमें 3⁰ एल्कोहल इससे क्रिया कर रंगहीन यौगिक बनाता है।

इस प्रकार विक्टर मेयर 1⁰ , 2⁰ व 3⁰ एल्कोहल क्रमशः लाल , नीला , रंगहीन देता है।

(7) हैलोफॉर्म अभिक्रिया : एल्कोहल NaOH + Cl₂ या I₂ + NaOH के साथ क्रिया कर क्रमशः CHCl₃ या CHI₃ बनाता है।

वे एल्कोहल जिनमे (CH₃-CH-OH) समूह पाया जाता है , हैलोफोर्म अभिक्रिया दर्शाते है।