રસાયણશાસ્ત્રીય SN1 અનુકૂળન પ્રત્યાઘાત પ્રક્રિયા પદ્ધતિ
SN1 પ્રત્યાઘાત
અર્ગનિક રસાયણશાસ્ત્રીય રસાયણમાં, એકમોલેક્યુલર ન્યુક્લિઓફિલિક સબ્સ્ટિટ્યુશન રસાયણ (SN1) એ એવું રસાયણ છે જ્યાં ન્યુક્લિઓફિલ એક ઇલેક્ટ્રોફિલ પર હબાવે છે, પરિણામે એક છુપાવવાનું સમૂહ ન્યુક્લિઓફિલ દ્વારા બદલાય છે. SN1 રસાયણની ગતિ ઇલેક્ટ્રોફિલ અને છુપાવવાના સમૂહની ઘટનાને આધારે નિર્ધારિત થાય છે, અને ન્યુક્લિઓફિલની ઘટનાને સ્વચ્છ છે.
SN1 પ્રત્યાઘાત પદ્ધતિ
SN1 પ્રત્યાઘાત પદ્ધતિ એ સબ્સ્ટિટ્યુશન રસાયણનો એક પ્રકાર છે જ્યાં છુપાવવાનું સમૂહ ન્યુક્લિઓફિલ હબાવતાં પહેલાં જાય છે. આ પરિણામે કાર્બોક્ષિડ મધ્યક બની જાય છે, જે પછી ન્યુક્લિઓફિલ દ્વારા હબાવાય છે તેમજ પ્રોડક્ટ બનાવવામાં આવે છે.
SN1 પ્રત્યાઘાત પદ્ધતિના પગલાં
SN1 પ્રત્યાઘાત પદ્ધતિ ત્રણ પગલાંમાં થાય છે:
- છુપાવવાના સમૂહની વિચ્છેદન: છુપાવવાનું સમૂહ સબસ્ટ્રેટમાંથી જાય છે, કાર્બોક્ષિડ મધ્યક બનાવી લેતું છે. આ પગલું માંદડું અને ગતિ નિર્ધારક છે.
- કાર્બોક્ષિડની પુનઃગ્રહણા: કાર્બોક્ષિડ મધ્યક વધુ સ્થિર રૂપમાં પુનઃગ્રહણ થઈ શકે છે. આ પગલું ઝડપી છે અને રસાયણની ગતિ પર પ્રભાવ પડતું નથી.
- ન્યુક્લિઓફિલનું હબાવન: ન્યુક્લિઓફિલ કાર્બોક્ષિડ મધ્યક પર હબાવે છે, પ્રોડક્ટ બનાવી લેતું છે. આ પગલું ઝડપી છે અને રસાયણની ગતિ પર પ્રભાવ પડતું નથી.
SN1 પ્રત્યાઘાતની ગતિ પર પ્રભાવ રાખતા કારણો
SN1 પ્રત્યાઘાતની ગતિ અનેક કારણો દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે, તેમાં સૂચવેલા કારણોમાં સામાન્ય રીતે શામેલ છે:
- કાર્બોક્ષિડ મધ્યકની સ્થિરતા: કાર્બોક્ષિડ મધ્યક જેટલો વધુ સ્થિર હોય તેટલી ઝડપી રસાયણ થશે.
- ન્યુક્લિઓફિલની ઘટના: ન્યુક્લિઓફિલની ઘટના જેટલી વધુ હોય તેટલી ઝડપી રસાયણ થશે.
- રસાયણ: રસાયણ કાર્બોક્ષિડ મધ્યકને સ્થિર અથવા અસ્થિર બનાવી શકે છે તેવી રીતે રસાયણની ગતિ પર પ્રભાવ પડી શકે છે.
SN1 પ્રત્યાઘાતના ઉદાહરણો
SN1 પ્રત્યાઘાત અર્ગનિક રસાયણશાસ્ત્રીય રસાયણમાં સામાન્ય રીતે જોવા મળે છે. SN1 પ્રત્યાઘાતના કેટલાક ઉદાહરણો ત્યારે છે:
- ટર્ટ-બટલ ક્લોરાઇડનું હાઇડ્રોલિસિસ: આ રસાયણમાં, ટર્ટ-બટલ ક્લોરાઇડ વિચ્છેદન થઈ જાય છે તેમજ ટર્ટ-બટલ કાર્બોક્ષિડ બની જાય છે, જે પછી વોટર દ્વારા હબાવાય છે તેમજ ટર્ટ-બટલ આલ્કોહોલ બનાવવામાં આવે છે.
- સાયક્લોહેક્સલ બ્રોમાઇડનું સોલ્વોલિસિસ: આ રસાયણમાં, સાયક્લોહેક્સલ બ્રોમાઇડ વિચ્છેદન થઈ જાય છે તેમજ સાયક્લોહેક્સલ કાર્બોક્ષિડ બની જાય છે, જે પછી રસાયણ (સામાન્ય રીતે મેથેનોલ અથવા એથીલેનોલ) દ્વારા હબાવાય છે તેમજ સાયક્લોહેક્સલ મેથિલ ઈથર અથવા સાયક્લોહેક્સલ એથિલ ઈથર બનાવવામાં આવે છે.
- એલ્કીન સાથે HBr નું જોડાણ: આ રસાયણમાં, HBr એલ્કીન પર જોડાય છે તેમજ કાર્બોક્ષિડ મધ્યક બનાવી લેતું છે, જે પછી બ્રોમાઇડ આયન દ્વારા હબાવાય છે તેમજ એલ્કીલ બ્રોમાઇડ બનાવવામાં આવે છે.
SN1 પ્રત્યાઘાત પદ્ધતિ અર્ગનિક રસાયણશાસ્ત્રીય રસાયણમાં સબ્સ્ટિટ્યુશન રસાયણનો એક સામાન્ય પ્રકાર છે. આ પદ્ધતિ છુપાવવાના સમૂહની વિચ્છેદનને કાર્બોક્ષિડ મધ્યક બનાવવા સાથે થાય છે, જે પછી ન્યુક્લિઓફિલ દ્વારા હબાવાય છે તેમજ પ્રોડક્ટ બનાવવામાં આવે છે. SN1 પ્રત્યાઘાતની ગતિ અનેક કારણો દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે, તેમાં કાર્બોક્ષિડ મધ્યકની સ્થિરતા, ન્યુક્લિઓફિલની ઘટના, અને રસાયણને શામેલ છે.
SN1 પ્રત્યાઘાત પદ્ધતિ સ્ટેરિઓક્ષેટ્રોમીટી
SN1 પ્રત્યાઘાત પદ્ધતિ એ એકમોલેક્યુલર સબ્સ્ટિટ્યુશન રસાયણ છે જેમાં ગતિ નિર્ધારક પગલું સબસ્ટ્રેટનું આયલેન્શન થવું કાર્બોક્ષિડ બનાવવા છે. આ કાર્બોક્ષિડ પછી ન્યુક્લિઓફિલ સાથે રિયક્ટ કરી શકે છે તેમજ પ્રોડક્ટ બનાવવામાં આવે છે.
SN1 પ્રત્યાઘાતની સ્ટેરિઓક્ષેટ્રોમીટી કાર્બોક્ષિડ મધ્યકની રચના દ્વારા નિર્ધારિત થાય છે. જો કાર્બોક્ષિડ અકીરલ હોય તો, તો રસાયણ એક રેસીમિક મિશ્રણનો પ્રોડક્ટ બનાવશે. જો કાર્બોક્ષિડ કીરલ હોય તો, તો રસાયણ એનાન્ટીઓમર્સનો મિશ્રણ બનાવશે.
અકીરલ સબસ્ટ્રેટ સાથે SN1 પ્રત્યાઘાતની સ્ટેરિઓક્ષેટ્રોમીટી
SN1 પ્રત્યાઘાતમાં જ્યાં સબસ્ટ્રેટ અકીરલ હોય છે, ત્યાં કાર્બોક્ષિડ મધ્યક પણ અકીરલ હશે. આ માટે રસાયણ એક રેસીમિક મિશ્રણનો પ્રોડક્ટ બનાવશે.
ઉદાહરણ તરીકે, 2-બ્રોમોબ્યુટેનનું SN1 પ્રત્યાઘાત 2-બ્યુટોલનો રેસીમિક મિશ્રણ બનાવે છે. આ માટે કાર્બોક્ષિડ મધ્યક, 2-બ્યુટીલ કાર્બોક્ષિડ, અકીરલ છે.
કીરલ સબસ્ટ્રેટ સાથે SN1 પ્રત્યાઘાતની સ્ટેરિઓક્ષેટ્રોમીટી
SN1 પ્રત્યાઘાતમાં જ્યાં સબસ્ટ્રેટ કીરલ હોય છે, ત્યાં કાર્બોક્ષિડ મધ્યક પણ કીરલ હશે. આ માટે રસાયણ એનાન્ટીઓમર્સનો મિશ્રણ બનાવશે.
ઉદાહરણ તરીકે, (R)-2-બ્રોમોબ્યુટેનનું SN1 પ્રત્યાઘાત (R)-2-બ્યુટોલ અને (S)-2-બ્યુટોલનો મિશ્રણ બનાવે છે. આ માટે કાર્બોક્ષિડ મધ્યક, (R)-2-બ્યુટીલ કાર્બોક્ષિડ, કીરલ છે.
પ્રોડક્ટ મિશ્રણમાં એનાન્ટીઓમર્સની ગુણવત્તા બે એનાન્ટી