રસાયણ બદલાવ પ્રતિસાદ
બદલાવ પ્રતિસાદ
બદલાવ પ્રતિસાદ એ એક રસાયણ પ્રતિસાદ છે જ્યાં એક મોલેક્યુલમાંની એક ફંક્શનલ જૂથ બીજા ફંક્શનલ જૂથ દ્વારા બદલાય છે. બદલાવ પ્રતિસાદો રસાયણ પ્રતિસાદોના સૌથી સામાન્ય પ્રકારોમાંનો એક છે, અને તેમનો ઉપયોગ વિવિધ ઉદ્યોગી અને પ્રયોગશાળા પ્રક્રિયાઓમાં વિસ્તૃત રીતે થાય છે.
બદલાવ પ્રતિસાદોના પ્રકારો
બદલાવ પ્રતિસાદો એ રસાયણ પ્રતિસાદો છે જ્યાં એક મોલેક્યુલમાંનો એક એટમ અથવા એટમોનો જૂથ બીજા એટમ અથવા એટમોના જૂથ દ્વારા બદલાય છે. બદલાવ પ્રતિસાદો રસાયણ પ્રતિસાદોના સૌથી સામાન્ય પ્રકારોમાંનો એક છે, અને તેમનો અનેક ઉદ્યોગી પ્રક્રિયાઓમાં મહત્ત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.
બદલાવ પ્રતિસાદોના બે મુખ્ય પ્રકારો છે:
-
ન્યુક્લિઓફિલિક બદલાવ પ્રતિસાદો એ જ્યારે ન્યુક્લિઓફિલ (એક એટમ અથવા મોલેક્યુલ જેની પાસે અકારાત્મક પીણો છે) એક ઇલેક્ટ્રોફિલ (એક એટમ અથવા મોલેક્યુલ જેની પાસે ધન ચાર્જ છે અથવા ઇલેક્ટ્રોન-અપૂરતાં એટમ) પર હબાવે છે. ન્યુક્લિઓફિલ તેના અકારાત્મક પીણાંને ઇલેક્ટ્રોફિલમાં આપે છે, નવું બંધારણ બનાવીને અનુપભૂત જૂથ દૂર થાય છે.
-
ઇલેક્ટ્રોફિલિક બદલાવ પ્રતિસાદો એ જ્યારે ઇલેક્ટ્રોફિલ ન્યુક્લિઓફિલ પર હબાવે છે. ન્યુક્લિઓફિલ ઇલેક્ટ્રોફિલમાં પીણાં આપે છે, નવું બંધારણ બનાવીને અનુપભૂત જૂથ દૂર થાય છે.
ન્યુક્લિઓફિલિક બદલાવ પ્રતિસાદો
ન્યુક્લિઓફિલિક બદલાવ પ્રતિસાદોને બે મુખ્ય પ્રકારોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:
-
SN1 પ્રતિસાદો (બદલાવ ન્યુક્લિઓફિલિક એકમાત્રક) બે પગલાંમાં થાય છે. પ્રથમ પગલામાં, અનુપભૂત જૂથ મોલેક્યુલમાંથી દૂર થાય છે, કાર્બોક્સાયડ બનાવીને. બીજા પગલામાં, ન્યુક્લિઓફિલ કાર્બોક્સાયડ પર હબાવે છે, નવું બંધારણ બનાવીને.
-
SN2 પ્રતિસાદો (બદલાવ ન્યુક્લિઓફિલિક બમાત્રક) એક પગલામાં થાય છે. ન્યુક્લિઓફિલ ઇલેક્ટ્રોફિલ પર હબાવે છે તે જ સમયે જ અનુપભૂત જૂથ મોલેક્યુલમાંથી દૂર થાય છે.
ઇલેક્ટ્રોફિલિક બદલાવ પ્રતિસાદો
ઇલેક્ટ્રોફિલિક બદલાવ પ્રતિસાદોને બે મુખ્ય પ્રકારોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:
-
SE1 પ્રતિસાદો (બદલાવ ઇલેક્ટ્રોફિલિક એકમાત્રક) બે પગલાંમાં થાય છે. પ્રથમ પગલામાં, અનુપભૂત જૂથ મોલેક્યુલમાંથી દૂર થાય છે, કાર્બોક્સાયડ બનાવીને. બીજા પગલામાં, ન્યુક્લિઓફિલ કાર્બોક્સાયડ પર હબાવે છે, નવું બંધારણ બનાવીને.
-
SE2 પ્રતિસાદો (બદલાવ ઇલેક્ટ્રોફિલિક બમાત્રક) એક પગલામાં થાય છે. ઇલેક્ટ્રોફિલ સબસ્ટ્રેટ પર હબાવે છે તે જ સમયે જ અનુપભૂત જૂથ મોલેક્યુલમાંથી દૂર થાય છે.
બદલાવ પ્રતિસાદોના ઉદાહરણો
અહીં કેટલાક બદલાવ પ્રતિસાદોના ઉદાહરણો છે:
-
ન્યુક્લિઓફિલિક બદલાવ પ્રતિસાદો:
-
હાઇડ્રોક્સાઇડ આયન સાથે મીથિલ બ્રોમાઇડનનો પ્રતિસાદ મીથાનોલ અને બ્રોમાઇડ આયન બનાવવાનો પ્રતિસાદ:
$\ce{
CH3Br + OH- → CH3OH + Br-
} -
અમોનિયા સાથે હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડનો પ્રતિસાદ અમોનિયમ ક્લોરાઇડ બનાવવાનો પ્રતિસાદ:
$\ce{
NH3 + HCl → NH4Cl
} -
ઇલેક્ટ્રોફિલિક બદલાવ પ્રતિસાદો:
-
બેન્ઝીન સાથે બ્રોમનો પ્રતિસાદ બ્રોમોબેન્ઝીન બનાવવાનો પ્રતિસાદ:
$\ce{
C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr
} -
મીથેન સાથે ક્લોરનો પ્રતિસાદ ક્લોરોમીથેન બનાવવાનો પ્રતિસાદ:
$\ce{
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
}
બદલાવ પ્રતિસાદો અર્ગોનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં મહત્ત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે, અને તેમનો અનેક ઉદ્યોગી પ્રક્રિયાઓમાં મહત્ત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.
બદલાવ પ્રતિસાદો માટેની શરતો
બદલાવ પ્રતિસાદો એ રસાયણ પ્રતિસાદો છે જ્યાં એક મોલેક્યુલમાંનો એક એટમ અથવા એટમોનો જૂથ બીજા એટમ અથવા એટમોના જૂથ દ્વારા બદલાય છે. આ પ્રતિસાદો સામાન્ય રીતે વાયુ અથવા એથિલની જેમ એક રાસાયન દ્વારા થયેલા છે, અને તેમને લ્યુઇસ એસિડ અથવા બેઝ દ્વારા ઉત્તેજિત કરવામાં આવે છે.
બદલાવ પ્રતિસાદો થવાની શરતો વિશિષ્ટ રાસાયણો અને રાસાયન વડે નિર્ધારિત થાય છે. જોકે, કેટલીક સામાન્ય શરતો જેની જરૂર હશે:
- રાસાયણો એકબીજાની નજીક હોવા જોઈએ. આ રાસાયણોની ઘન રાખવા દ્વારા અથવા પ્રતિસાદ મિશ્રણને ઉગાડવા દ્વારા થઈ શકે છે.
- પ્રતિસાદ મિશ્રણને પૂરતી તાપમાન પર ઉગાડવો જોઈએ. રાસાયણો અને રાસાયન વડે નિર્ધારિત થતી તાપમાન વિભાજિત થશે.
- લ્યુઇસ એસિડ અથવા બેઝ ઉત્તેજક હોવો જોઈએ. ઉત્તેજક પ્રતિસાદને ઉપાડવામાં મદદ કરશે કે જેથી સક્રિયતા ઊંચી ન થાય.
બદલાવ પ્રતિસાદોની ગતિ પર અસર કરતા ઘટકો
બદલાવ પ્રતિસાદોની ગતિ અનેક ઘટકો દ્વારા અસર થાય છે, જેમાં શામેલ છે:
- રાસાયણોની ઘટનતા. રાસાયણોની ઘટનતા જેટલી ઊંચી હોય તેટલી પ્રતિસાદ ઝડપથી થશે.
- પ્રતિસાદ મિશ્રણનો તાપમાન. તાપમાન જેટલો ઊંચો હોય તેટલો પ્રતિસાદ ઝડપથી થશે.
- રાસાયનનો પ્રકાર. રાસાયન રાસાયણોની પોલારિટી બદલી શકે છે અને પ્રતિસાદ દર પર અસર કરી શકે છે કે જે પ્રતિસાદ દર દરમિયાન બને છે.
- ઉત્તેજકનું હાલવાપ્રાપ્તિ. ઉત્તેજક પ્રતિસાદને ઉપાડવામાં મદદ કરી શકે છે કે જેથી સક્રિયતા ઊંચી ન થાય.
ઉમેરણ, વગાડવાનો અને બદલાવ પ્રતિસાદ વચ્ચેનો તફાવત
અર્ગ�