रसायनशास्त्र लिंडलर उत्प्रेरक
लिंडलर उत्प्रेरक
लिंडलर उत्प्रेरक हे एक विषमांगी उत्प्रेरक आहे जे अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये निवडक हायड्रोजनीकरणासाठी सेंद्रिय रसायनशास्त्रात वापरले जाते. हे पॅलेडियम धातूचे कॅल्शियम कार्बोनेटवर आधारित आणि लेड ॲसिटेटने विषबाधित केलेले बनलेले आहे. हे उत्प्रेरक १९५२ मध्ये हर्बर्ट लिंडलर यांनी विकसित केले होते.
लिंडलर उत्प्रेरकाची तयारी
लिंडलर उत्प्रेरक हे एक विषमांगी उत्प्रेरक आहे जे अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये निवडक हायड्रोजनीकरणासाठी सेंद्रिय रसायनशास्त्रात वापरले जाते. हे पॅलेडियम धातूचे कॅल्शियम कार्बोनेटवर आधारित आणि लेड ॲसिटेटने विषबाधित केलेले बनलेले आहे. हे उत्प्रेरक त्याच्या शोधक, हर्बर्ट लिंडलर यांच्या नावावर ठेवण्यात आले आहे.
आवश्यक साहित्य
- पॅलेडियम क्लोराईड $\ce{(PdCl2)}$
- कॅल्शियम कार्बोनेट $\ce{(CaCO3)}$
- लेड ॲसिटेट $\ce{(Pb(CH3COO)2)}$
- इथेनॉल $\ce{(EtOH)}$
- पाणी $\ce{(H2O)}$
प्रक्रिया
- गोल तळाच्या फ्लास्कमध्ये ५ ग्रॅम पॅलेडियम क्लोराईड १०० मिली इथेनॉलमध्ये विरघळवा.
- द्रावणात १० ग्रॅम कॅल्शियम कार्बोनेट घाला आणि एकसंध मिश्रण मिळेपर्यंत ढवळा.
- मिश्रणात १ ग्रॅम लेड ॲसिटेट घाला आणि पुन्हा एकसंध मिश्रण मिळेपर्यंत ढवळा.
- मिश्रण बुकनर फनेलद्वारे गाळून काढा आणि घन पदार्थ इथेनॉलने धुवा.
- घन पदार्थ ११० °C तापमानाच्या ओव्हनमध्ये २ तास कोरडा करा.
साठवणूक म्हणजे वस्तू भविष्यातील वापरासाठी सुरक्षित ठिकाणी ठेवण्याची प्रक्रिया.
लिंडलर उत्प्रेरक थंड, कोरड्या ठिकाणी साठवले पाहिजे. हे आर्द्रता आणि हवेसाठी संवेदनशील असल्याने, ते हवाबंद पात्रात ठेवले पाहिजे.
लिंडलर उत्प्रेरक अभिक्रिया
लिंडलर उत्प्रेरक अभिक्रिया ही एक बहुमुखी आणि निवडक सेंद्रिय अभिक्रिया आहे जी अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये निवडक हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी वापरली जाते. हे त्याच्या शोधक, हर्बर्ट लिंडलर यांच्या नावावर ठेवण्यात आले आहे, ज्यांनी ही अभिक्रिया प्रथम १९५२ मध्ये नोंदवली होती.
यंत्रणा
लिंडलर उत्प्रेरक अभिक्रिया विषमांगी उत्प्रेरकी हायड्रोजनीकरण यंत्रणेद्वारे पुढे जाते. उत्प्रेरकामध्ये पॅलेडियम धातू बेरियम सल्फेट आधारावर आधारित असतो, आणि लेड ॲसिटेट हे संशोधक म्हणून वापरले जाते. ही अभिक्रिया सौम्य परिस्थितीत, सामान्यतः खोलीच्या तापमानात आणि वातावरणीय दाबाने, हायड्रोजन वायूचा अपचायक म्हणून वापरून केली जाते.
अभिक्रिया यंत्रणेमध्ये पुढील चरणांचा समावेश होतो:
- हायड्रोजनचे शोषण: हायड्रोजन वायू पॅलेडियम धातूच्या उत्प्रेरकाच्या पृष्ठभागावर शोषला जातो.
- उत्प्रेरक-अभिक्रियक संकुलाची निर्मिती: अल्काइन अभिक्रियक उत्प्रेरकाच्या पृष्ठभागावर शोषला जातो, ज्यामुळे पॅलेडियम धातूसह एक संकुल तयार होते.
- हायड्रोजनीकरण: शोषलेले हायड्रोजन अणू अल्काइन अभिक्रियकावर हस्तांतरित केले जातात, परिणामी अल्केन उत्पादन तयार होते.
- उत्पादनाचे विशोषण: अल्कीन उत्पादन उत्प्रेरकाच्या पृष्ठभागावरून विशोषित होते, ज्यामुळे अभिक्रिया पूर्ण होते.
निवडकता
लिंडलर उत्प्रेरक अभिक्रिया अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी अत्यंत निवडक आहे. ही निवडकता उत्प्रेरक प्रणालीमध्ये लेड ॲसिटेट आणि क्विनोलिन संशोधकांच्या उपस्थितीमुळे आहे. लेड ॲसिटेट उत्प्रेरकासाठी विष म्हणून काम करते, ज्यामुळे अल्कीन उत्पादनाचे पुढे अल्केनमध्ये हायड्रोजनीकरण होणे प्रतिबंधित होते. क्विनोलिन उत्प्रेरकासाठी विष म्हणून काम करते, ज्यामुळे त्याचे निष्क्रियीकरण होणे प्रतिबंधित होते.
फायदे आणि तोटे
लिंडलर उत्प्रेरक हायड्रोजनीकरण अभिक्रियांमध्ये वापरले जाते आणि त्याचे अनेक फायदे आहेत, ज्यात हे समाविष्ट आहे:
- अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी उच्च निवडकता.
- सौम्य अभिक्रिया परिस्थिती, सामान्यतः खोलीच्या तापमानात आणि वातावरणीय दाबाने.
- विविध अल्काइन्ससह, विस्तृत अभिक्रियक क्षेत्र.
- मोठ्या प्रमाणावर उत्पादनासाठी सहज मोठे प्रमाणात वाढवता येणे.
तथापि, लिंडलर उत्प्रेरक अभिक्रियेचे काही तोटेही आहेत, ज्यात हे समाविष्ट आहे:
- अभिक्रिया हळू होऊ शकते, विशेषतः अडथळा आलेल्या अल्काइन्ससाठी.
- अभिक्रिया मिश्रणातील अशुद्धतेमुळे उत्प्रेरक निष्क्रिय होऊ शकते.
- अभिक्रियेसाठी विषारी लेड ॲसिटेटचा संशोधक म्हणून वापर करणे आवश्यक आहे.
एकूणच, लिंडलर उत्प्रेरक अभिक्रिया हे सेंद्रिय संश्लेषणात अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये निवडक हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी एक मौल्यवान साधन आहे. त्याचे फायदे त्याच्या तोट्यांपेक्षा जास्त आहेत, ज्यामुळे शैक्षणिक आणि उद्योगात ही अभिक्रिया मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते.
लिंडलर उत्प्रेरकाचे उपयोग
लिंडलर उत्प्रेरक हे एक विषमांगी उत्प्रेरक आहे जे सेंद्रिय रसायनशास्त्रात वापरले जाते. हे पॅलेडियम धातूचे कॅल्शियम कार्बोनेटवर आधारित बनलेले आहे आणि सामान्यतः अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी वापरले जाते. हे उत्प्रेरक त्याच्या शोधक, हर्बर्ट लिंडलर यांच्या नावावर ठेवण्यात आले आहे, ज्यांनी त्याचा वापर प्रथम १९५२ मध्ये नोंदवला होता.
लिंडलर उत्प्रेरकाचे उपयोग
लिंडलर उत्प्रेरक विविध सेंद्रिय अभिक्रियांमध्ये वापरले जाते, ज्यात हे समाविष्ट आहे:
- अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये हायड्रोजनीकरण: हा लिंडलर उत्प्रेरकाचा सर्वात सामान्य उपयोग आहे. उत्प्रेरक अल्काइन तिहेरी बंधाचे अल्कीन दुहेरी बंधात निवडकपणे हायड्रोजनीकरण करते, दुहेरी बंधाचे पुढे अल्केनमध्ये कमी न करता.
- सुगंधी वलयांचे हायड्रोजनीकरण: लिंडलर उत्प्रेरक सायक्लोहेक्सेन तयार करण्यासाठी बेंझिन सारख्या सुगंधी वलयांचे हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी वापरला जाऊ शकत नाही.
- कार्बोनिल संयुगांचे हायड्रोजनीकरण: लिंडलर उत्प्रेरक टर्मिनल आणि अंतर्गत अल्काइन्स सारख्या अल्काइन्सचे अल्कीन्स तयार करण्यासाठी हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.
- आयमीन्सचे हायड्रोजनीकरण: लिंडलर उत्प्रेरक नायट्राईल्सचे ॲमीन तयार करण्यासाठी हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.
लिंडलर उत्प्रेरकाचे फायदे
लिंडलर उत्प्रेरकाचे इतर हायड्रोजनीकरण उत्प्रेरकांपेक्षा अनेक फायदे आहेत, ज्यात हे समाविष्ट आहे:
- निवडकता: लिंडलर उत्प्रेरक अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी अत्यंत निवडक आहे, दुहेरी बंधाचे पुढे अल्केनमध्ये कमी न करता.
- सौम्य अभिक्रिया परिस्थिती: लिंडलर उत्प्रेरक सामान्यतः सौम्य अभिक्रिया परिस्थितीत वापरला जातो, जसे की खोलीचे तापमान आणि वातावरणीय दाब.
- व्यवहार करणे सोपे: लिंडलर उत्प्रेरक एक घन आहे, ज्यामुळे ते व्यवहार करणे आणि साठवणे सोपे आहे.
लिंडलर उत्प्रेरकाचे तोटे
लिंडलर उत्प्रेरकाचे काही तोटेही आहेत, ज्यात हे समाविष्ट आहे:
- हवा आणि आर्द्रतेसाठी संवेदनशीलता: लिंडलर उत्प्रेरक हवा आणि आर्द्रतेसाठी संवेदनशील आहे, ज्यामुळे उत्प्रेरक निष्क्रिय होऊ शकते.
- मर्यादित अभिक्रियक क्षेत्र: लिंडलर उत्प्रेरक सर्व प्रकारच्या अभिक्रियकांच्या हायड्रोजनीकरणासाठी योग्य नाही. उदाहरणार्थ, इलेक्ट्रॉन-काढणारे गट जोडलेल्या अल्काइन्सचे हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी ते वापरले जाऊ शकत नाही.
लिंडलर उत्प्रेरक हे एक बहुमुखी आणि निवडक उत्प्रेरक आहे जे विविध सेंद्रिय अभिक्रियांमध्ये वापरले जाते. अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये हायड्रोजनीकरण करण्यासाठी ते विशेषतः उपयुक्त आहे. तथापि, हे उत्प्रेरक हवा आणि आर्द्रतेसाठी संवेदनशील आहे आणि त्याचे अभिक्रियक क्षेत्र मर्यादित आहे.
लिंडलर उत्प्रेरक वारंवार विचारले जाणारे प्रश्न
लिंडलर उत्प्रेरक हे एक विषमांगी उत्प्रेरक आहे जे अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये निवडक हायड्रोजनीकरणासाठी सेंद्रिय रसायनशास्त्रात वापरले जाते. हे पॅलेडियम धातूचे कॅल्शियम कार्बोनेटवर आधारित आणि लेड ॲसिटेटने विषबाधित केलेले बनलेले आहे. लिंडलर उत्प्रेरक अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये कमी करण्यासाठी अत्यंत निवडक आहे, आणि ते सामान्यतः अल्कीन्सचे अल्केन्समध्ये कमी करत नाही.
लिंडलर उत्प्रेरक म्हणजे काय?
लिंडलर उत्प्रेरक हे एक विषमांगी उत्प्रेरक आहे जे अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये निवडक हायड्रोजनीकरणासाठी सेंद्रिय रसायनशास्त्रात वापरले जाते. हे पॅलेडियम धातूचे कॅल्शियम कार्बोनेटवर आधारित आणि लेड ॲसिटेटने विषबाधित केलेले बनलेले आहे.
लिंडलर उत्प्रेरकाचे उपयोग काय आहेत?
लिंडलर उत्प्रेरक विविध सेंद्रिय रसायनशास्त्र अभिक्रियांमध्ये वापरले जाते, ज्यात हे समाविष्ट आहे:
- अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये निवडक हायड्रोजनीकरण
- अल्काइन्सचे सिस-अल्कीन्समध्ये अर्ध-हायड्रोजनीकरण
- सुगंधी वलयांचे हायड्रोजनीकरण
- कार्बोनिल गटांचे हायड्रोजनीकरण
लिंडलर उत्प्रेरकाचे फायदे काय आहेत?
लिंडलर उत्प्रेरकाचे अल्काइन्सच्या हायड्रोजनीकरणासाठी वापरल्या जाणार्या इतर उत्प्रेरकांपेक्षा अनेक फायदे आहेत, ज्यात हे समाविष्ट आहे:
- अल्काइन्सचे अल्कीन्समध्ये कमी करण्यासाठी उच्च निवडकता
- सामान्यतः अल्कीन्सचे अल्केन्समध्ये कमी करत नाही
- सौम्य अभिक्रिया परिस्थिती
- वापरणे आणि व्यवहार करणे सोपे
लिंडलर उत्प्रेरकाचे तोटे काय आहेत?
लिंडलर उत्प्रेरकाचे काही तोटेही आहेत, ज्यात हे समाविष्ट आहे:
- अभिक्रिया मिश्रणातील अशुद्धतेमुळे निष्क्रिय होऊ शकते
- हवा आणि आर्द्रतेसाठी संवेदनशील असू शकते
- महाग असू शकते
लिंडलर उत्प्रेरक कसे वापरले जाते?
लिंडलर उत्प्रेरक सामान्यतः सौम्य परिस्थितीत हायड्रोजनीकरण अभिक्रियेत वापरले जाते. अभिक्रिया मिश्रण सामान्यतः खोलीच्या तापमानात आणि दाबाने हायड्रोजन वातावरणात ढवळले जाते. उत्प्रेरक सामान्यतः घोळणीच्या स्वरूपात अभिक्रिया मिश्रणात घातले जाते.
लिंडलर उत्प्रेरक वापरताना कोणती सुरक्षा खबरदारी घ्यावी?
लिंडलर उत्प्रेरक हा एक विषारी पदार्थ आहे आणि काळजीपूर्वक हाताळला पाहिजे. लिंडलर उत्प्रेरक वापरताना पुढील सुरक्षा खबरदारी घ्यावी:
- दस्ताणे आणि डोळ्यांचे संरक्षण वापरा
- चांगल्या वायुवीजन असलेल्या भागात काम करा
- त्वचा आणि डोळ्यांशी संपर्क टाळा
- उत्प्रेरक गिळू नका
- उत्प्रेरक योग्य रीतीने विसर्जित करा
लिंडलर उत्प्रेरक मी कोठे खरेदी करू शकतो?
लिंडलर उत्प्रेरक विविध रासायनिक पुरवठादारांकडून उपलब्ध आहे.