ਪਿਛਲੀ ਇਕਾਈ ਵਿੱਚ ਤੁਸੀਂ ਸਿੱਖਿਆ ਹੈ ਕਿ ਤੱਤ ਕਾਰਬਨ ਵਿੱਚ ਕੈਟੀਨੇਸ਼ਨ ਨਾਮਕ ਵਿਲੱਖਣ ਗੁਣ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਕਾਰਨ ਇਹ ਹੋਰ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਨਾਲ ਸਹਿਸੰਯੋਜਕ ਬੰਧ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ, ਆਕਸੀਜਨ, ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ, ਸਲਫਰ, ਫਾਸਫੋਰਸ ਅਤੇ ਹੈਲੋਜਨ ਵਰਗੇ ਹੋਰ ਤੱਤਾਂ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਨਾਲ ਵੀ ਸਹਿਸੰਯੋਜਕ ਬੰਧ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਬਣੇ ਯੌਗਿਕਾਂ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਦੀ ਇੱਕ ਵੱਖਰੀ ਸ਼ਾਖਾ ਜਿਸਨੂੰ ਜੈਵਿਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਦੇ ਅਧੀਨ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਇਕਾਈ ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕਾਂ ਦੀ ਬਣਤਰ ਅਤੇ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੇ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦੇ ਕੁਝ ਮੁੱਢਲੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਅਤੇ ਤਕਨੀਕਾਂ ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਦੀ ਹੈ।

12.1 ਸਾਧਾਰਨ ਜਾਣ-ਪਛਾਣ

ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕ ਧਰਤੀ ‘ਤੇ ਜੀਵਨ ਨੂੰ ਕਾਇਮ ਰੱਖਣ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ ਅਤੇ ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚ ਆਨੁਵੰਸ਼ਿਕ ਜਾਣਕਾਰੀ ਰੱਖਣ ਵਾਲੇ ਡੀਆਕਸੀਰਾਈਬੋਨਿਊਕਲਿਕ ਐਸਿਡ (DNA) ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਟੀਨਾਂ ਵਰਗੇ ਜਟਿਲ ਅਣੂ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜੋ ਸਾਡੇ ਖੂਨ, ਮਾਸਪੇਸ਼ੀਆਂ ਅਤੇ ਚਮੜੀ ਦੇ ਜ਼ਰੂਰੀ ਯੌਗਿਕ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕ ਕੱਪੜੇ, ਬਾਲਣ, ਪੋਲੀਮਰ, ਰੰਗ ਅਤੇ ਦਵਾਈਆਂ ਵਰਗੀਆਂ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਵਿੱਚ ਮਿਲਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਇਹਨਾਂ ਯੌਗਿਕਾਂ ਦੇ ਕੁਝ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਉਪਯੋਗ ਦੇ ਖੇਤਰ ਹਨ।

ਜੈਵਿਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਵਿਗਿਆਨ ਲਗਭਗ ਦੋ ਸੌ ਸਾਲ ਪੁਰਾਣਾ ਹੈ। ਲਗਭਗ 1780 ਦੇ ਆਸ-ਪਾਸ, ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਪੌਦਿਆਂ ਅਤੇ ਜਾਨਵਰਾਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕਾਂ ਅਤੇ ਖਣਿਜ ਸਰੋਤਾਂ ਤੋਂ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਅਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਫਰਕ ਕਰਨਾ ਸ਼ੁਰੂ ਕੀਤਾ। ਇੱਕ ਸਵੀਡਿਸ਼ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀ ਬਰਜ਼ੀਲੀਅਸ ਨੇ ਪ੍ਰਸਤਾਵ ਦਿੱਤਾ ਕਿ ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕਾਂ ਦੀ ਬਣਤਰ ਲਈ ਇੱਕ ‘ਜੀਵਨ ਸ਼ਕਤੀ’ ਜ਼ਿੰਮੇਵਾਰ ਸੀ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਹ ਧਾਰਨਾ 1828 ਵਿੱਚ ਖਾਰਜ ਕਰ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਜਦੋਂ ਐਫ. ਵੋਹਲਰ ਨੇ ਇੱਕ ਅਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕ, ਅਮੋਨੀਅਮ ਸਾਇਐਨੇਟ ਤੋਂ ਇੱਕ ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕ, ਯੂਰੀਆ ਦਾ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਕੀਤਾ।

$$\begin{array}{ll}\mathrm{NH}_4 \mathrm{CNO} \xrightarrow{\text { Heat }} & \mathrm{NH}_2 \mathrm{CONH}_2 \\ \text { Ammonium cyanate } & \text { Urea }\end{array}$$

ਕੋਲਬੇ (1845) ਦੁਆਰਾ ਐਸੀਟਿਕ ਐਸਿਡ ਦੇ ਅਤੇ ਬਰਥੇਲੋਟ (1856) ਦੁਆਰਾ ਮੀਥੇਨ ਦੇ ਅਗਵਾਈ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਨੇ ਸਪੱਸ਼ਟ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕਾਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਵਿੱਚ ਅਜੈਵਿਕ ਸਰੋਤਾਂ ਤੋਂ ਸੰਸਲੇਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਸਹਿਸੰਯੋਜਕ ਬੰਧਨ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਸਿਧਾਂਤ ਦਾ ਵਿਕਾਸ ਜੈਵਿਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਨੂੰ ਇਸਦੇ ਆਧੁਨਿਕ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਲੈ ਆਇਆ।

12.2 ਕਾਰਬਨ ਦੀ ਚਤੁਰਸੰਯੋਜਕਤਾ: ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕਾਂ ਦੇ ਆਕਾਰ

12.2.1 ਕਾਰਬਨ ਯੌਗਿਕਾਂ ਦੇ ਆਕਾਰ

ਅਣੂ ਬਣਤਰ ਦੀਆਂ ਮੁੱਢਲੀਆਂ ਧਾਰਨਾਵਾਂ ਦਾ ਗਿਆਨ ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕਾਂ ਦੇ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਅਤੇ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਤੁਸੀਂ ਇਕਾਈ 4 ਵਿੱਚ ਸੰਯੋਜਕਤਾ ਅਤੇ ਅਣੂ ਬਣਤਰ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਸਿੱਖ ਚੁੱਕੇ ਹੋ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਤੁਸੀਂ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਜਾਣਦੇ ਹੋ ਕਿ ਕਾਰਬਨ ਦੀ ਚਤੁਰਸੰਯੋਜਕਤਾ ਅਤੇ ਇਸ ਦੁਆਰਾ ਸਹਿਸੰਯੋਜਕ ਬੰਧਾਂ ਦੀ ਬਣਤਰ ਨੂੰ ਇਸਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਵਿਵਸਥਾ ਅਤੇ $s$ ਅਤੇ $p$ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦੇ ਸੰਕਰਣ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਸਮਝਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਯਾਦ ਰੱਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ ਮੀਥੇਨ $\left(\mathrm{CH}_{4}\right)$, ਈਥੀਨ $\left(\mathrm{C}_2 \mathrm{H}_4\right)$, ਈਥਾਈਨ $\left(\mathrm{C}_2 \mathrm{H}_2\right)$ ਵਰਗੇ ਅਣੂਆਂ ਦੀ ਬਣਤਰ ਅਤੇ ਆਕਾਰ ਨੂੰ ਸੰਬੰਧਿਤ ਅਣੂਆਂ ਵਿੱਚ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੁਆਰਾ $s p^{3}, s p^{2}$ ਅਤੇ $s p$ ਸੰਕਰਿਤ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦੇ ਉਪਯੋਗ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਸਮਝਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਸੰਕਰਣ ਯੌਗਿਕਾਂ ਵਿੱਚ ਬੰਧ ਲੰਬਾਈ ਅਤੇ ਬੰਧ ਐਨਥੈਲਪੀ (ਮਜ਼ਬੂਤੀ) ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। $s p$ ਸੰਕਰਿਤ ਆਰਬਿਟਲ ਵਿੱਚ ਵਧੇਰੇ $s$ ਗੁਣ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਲਈ ਇਹ ਆਪਣੇ ਨਾਭਿਕ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ $s p^{3}$ ਸੰਕਰਿਤ ਆਰਬਿਟਲ ਨਾਲੋਂ ਛੋਟੇ ਅਤੇ ਮਜ਼ਬੂਤ ਬੰਧ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। $s p^{2}$ ਸੰਕਰਿਤ ਆਰਬਿਟਲ $s$ ਗੁਣ ਵਿੱਚ $s p$ ਅਤੇ $s p^{3}$ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਮੱਧਮ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ, ਇਸ ਲਈ, ਇਸ ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਏ ਗਏ ਬੰਧਾਂ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਅਤੇ ਐਨਥੈਲਪੀ ਵੀ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਮੱਧਮ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਸੰਕਰਣ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਕਾਰਬਨ ਦੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨੈਗੇਟਿਵਿਟੀ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਸੰਕਰਿਤ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦਾ $s$ ਗੁਣ ਜਿੰਨਾ ਵੱਧ ਹੋਵੇਗਾ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨੈਗੇਟਿਵਿਟੀ ਵੀ ਓਨੀ ਹੀ ਵੱਧ ਹੋਵੇਗੀ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਇੱਕ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂ ਜਿਸ ਵਿੱਚ $s p$ ਸੰਕਰਿਤ ਆਰਬਿਟਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ $50 \% s$ ਗੁਣ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਉਹ $s p^{2}$ ਜਾਂ $s p^{3}$ ਸੰਕਰਿਤ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਵਾਲੇ ਪਰਮਾਣੂ ਨਾਲੋਂ ਵਧੇਰੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨੈਗੇਟਿਵ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਸਾਪੇਖਿਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨੈਗੇਟਿਵਿਟੀ ਸੰਬੰਧਿਤ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਕਈ ਭੌਤਿਕ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਗੁਣਾਂ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਬਾਰੇ ਤੁਸੀਂ ਬਾਅਦ ਦੀਆਂ ਇਕਾਈਆਂ ਵਿੱਚ ਸਿੱਖੋਗੇ।

12.2.2 $\pi$ ਬੰਧਾਂ ਦੀਆਂ ਕੁਝ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ

$\pi$ (ਪਾਈ) ਬੰਧ ਬਣਾਉਣ ਵਿੱਚ, ਸਹੀ ਪਾਸੇਵਾਂ ਓਵਰਲੈਪ ਲਈ ਨੇੜਲੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ‘ਤੇ ਦੋਵਾਂ $p$ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦੀ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਦਿਸ਼ਾ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, $\mathrm{H_2} \mathrm{C}=\mathrm{CH_2}$ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਸਾਰੇ ਪਰਮਾਣੂ ਇੱਕੋ ਸਮਤਲ ਵਿੱਚ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ। $p$ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਆਪਸ ਵਿੱਚ ਸਮਾਨਾਂਤਰ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਦੋਵੇਂ $p$ ਆਰਬਿਟਲ ਅਣੂ ਦੇ ਸਮਤਲ ਦੇ ਲੰਬਵਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇੱਕ $\mathrm{CH_2}$ ਟੁਕੜੇ ਦਾ ਦੂਸਰੇ ਦੇ ਸੰਬੰਧ ਵਿੱਚ ਘੁੰਮਣਾ $p$ ਆਰਬਿਟਲਾਂ ਦੇ ਅਧਿਕਤਮ ਓਵਰਲੈਪ ਵਿੱਚ ਰੁਕਾਵਟ ਪਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ, ਇਸ ਲਈ, ਕਾਰਬਨ-ਕਾਰਬਨ ਦੋਹਰੇ ਬੰਧ $(\mathrm{C}=\mathrm{C})$ ਬਾਰੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਾ ਘੁੰਮਣਾ ਸੀਮਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। $\pi$ ਬੰਧ ਦਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਚਾਰਜ ਬੱਦਲ ਬੰਧਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮਤਲ ਦੇ ਉੱਪਰ ਅਤੇ ਹੇਠਾਂ ਸਥਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਹਮਲਾਵਰ ਰੀਏਜੰਟਾਂ ਲਈ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਉਪਲਬਧ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ, $\pi$ ਬੰਧ ਬਹੁ-ਬੰਧ ਵਾਲੇ ਅਣੂਆਂ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲ ਕੇਂਦਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੇ ਹਨ।

ਸਮੱਸਿਆ 12.1

ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਹਰੇਕ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਕਿੰਨੇ $\sigma$ ਅਤੇ $\pi$ ਬੰਧ ਮੌਜੂਦ ਹਨ?

(a) $\mathrm{HC} \equiv \mathrm{CCH}=\mathrm{CHCH_3}$ (b) $\mathrm{CH_2}=\mathrm{C}=\mathrm{CHCH_3}$

ਹੱਲ

(a) $\sigma_{\mathrm{C}-\mathrm{C}}: 4 ; \sigma_{\mathrm{C}-\mathrm{H}}: 6 ; \pi_{\mathrm{C}=\mathrm{C}}: 1 ; \pi \mathrm{C} \equiv \mathrm{C}: 2$

(b) $\sigma_{\mathrm{C}-\mathrm{C}}: 3 ; \sigma_{\mathrm{C}-\mathrm{H}}: 6 ; \pi_{\mathrm{C}=\mathrm{C}}: 2$.

ਸਮੱਸਿਆ 12.2

ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਯੌਗਿਕਾਂ ਵਿੱਚ ਹਰੇਕ ਕਾਰਬਨ ਦਾ ਸੰਕਰਣ ਕਿਸ ਕਿਸਮ ਦਾ ਹੈ?

(a) $\mathrm{CH_3} \mathrm{Cl}$, (b) $\left(\mathrm{CH_3}\right)_{2} \mathrm{CO}$, (c) $\mathrm{CH_3} \mathrm{CN}$, (d) $\mathrm{HCONH_2}$, (e) $\mathrm{CH_3} \mathrm{CH}=\mathrm{CHCN}$

ਹੱਲ

(a) $s p^{3}$, (b) $s p^{3}, s p^{2}$, (c) $s p^{3}, s p$, (d) $s p^{2}$, (e) $s p^{3}, s p^{2}, s p^{2}, s p$

ਸਮੱਸਿਆ 12.3

ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਯੌਗਿਕਾਂ ਵਿੱਚ ਕਾਰਬਨ ਦੀ ਸੰਕਰਣ ਦੀ ਅਵਸਥਾ ਅਤੇ ਹਰੇਕ ਅਣੂ ਦੇ ਆਕਾਰ ਲਿਖੋ।

(a) $\mathrm{H_2} \mathrm{C}=\mathrm{O}$, (b) $\mathrm{CH_3} \mathrm{~F}$, (c) $\mathrm{HC} \equiv \mathrm{N}$.

ਹੱਲ

(a) $s p^{2}$ ਸੰਕਰਿਤ ਕਾਰਬਨ, ਤ੍ਰਿਭੁਜਾਕਾਰ ਸਮਤਲ; (b) $s p^{3}$ ਸੰਕਰਿਤ ਕਾਰਬਨ, ਚਤੁਰਫਲਕੀ; (c) $s p$ ਸੰਕਰਿਤ ਕਾਰਬਨ, ਰੇਖਿਕ।

12.3 ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕਾਂ ਦੇ ਬਣਤਰੀ ਨਿਰੂਪਣ

12.3.1 ਪੂਰਨ, ਸੰਘਣਿਤ ਅਤੇ ਬੰਧ-ਰੇਖਾ

ਪੂਰਨ, ਸੰਘਣਿਤ ਅਤੇ ਬੰਧ-ਰੇਖਾ ਬਣਤਰੀ ਸੂਤਰ ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕਾਂ ਦੀਆਂ ਬਣਤਰਾਂ ਨੂੰ ਕਈ ਤਰੀਕਿਆਂ ਨਾਲ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਲਿਊਇਸ ਬਣਤਰ ਜਾਂ ਬਿੰਦੂ ਬਣਤਰ, ਡੈਸ਼ ਬਣਤਰ, ਸੰਘਣਿਤ ਬਣਤਰ ਅਤੇ ਬੰਧ ਰੇਖਾ ਬਣਤਰੀ ਸੂਤਰ ਕੁਝ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਕਿਸਮਾਂ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਲਿਊਇਸ ਬਣਤਰਾਂ ਨੂੰ ਦੋ-ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨ ਸਹਿਸੰਯੋਜਕ ਬੰਧ ਨੂੰ ਇੱਕ ਡੈਸ਼ (-) ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਉਣ ਨਾਲ ਸਰਲ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਅਜਿਹਾ ਇੱਕ ਬਣਤਰੀ ਸੂਤਰ ਬੰਧ ਬਣਾਉਣ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ‘ਤੇ ਕੇਂਦ੍ਰਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਡੈਸ਼ ਇੱਕ ਇਕਹਿਰੇ ਬੰਧ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਦੋਹਰਾ ਡੈਸ਼ ਦੋਹਰੇ ਬੰਧ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇੱਕ ਤਿਹਰਾ ਡੈਸ਼ ਤਿਹਰੇ ਬੰਧ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਹੇਟਰੋਆਟਮਾਂ (ਜਿਵੇਂ, ਆਕਸੀਜਨ, ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ, ਸਲਫਰ, ਹੈਲੋਜਨ ਆਦਿ) ‘ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਾਂ ਦੇ ਇਕੱਲੇ ਜੋੜੇ ਦਿਖਾਏ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ ਜਾਂ ਨਹੀਂ ਵੀ ਦਿਖਾਏ ਜਾ ਸਕਦੇ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਈਥੇਨ $\left(\mathrm{C_2} \mathrm{H_6}\right)$, ਈਥੀਨ $\left(\mathrm{C_2} \mathrm{H_4}\right)$, ਈਥਾਈਨ $\left(\mathrm{C_2} \mathrm{H_2}\right)$ ਅਤੇ ਮੀਥਾਨੋਲ $\left(\mathrm{CH_3} \mathrm{OH}\right)$ ਨੂੰ ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਬਣਤਰੀ ਸੂਤਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਅਜਿਹੇ ਬਣਤਰੀ ਨਿਰੂਪਣਾਂ ਨੂੰ ਪੂਰਨ ਬਣਤਰੀ ਸੂਤਰ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਇਹਨਾਂ ਬਣਤਰੀ ਸੂਤਰਾਂ ਨੂੰ ਸਹਿਸੰਯੋਜਕ ਬੰਧਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਵਾਲੀਆਂ ਕੁਝ ਜਾਂ ਸਾਰੀਆਂ ਡੈਸ਼ਾਂ ਨੂੰ ਛੱਡ ਕੇ ਅਤੇ ਇੱਕ ਪਰਮਾਣੂ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਸਮਾਨ ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਨੂੰ ਸਬਸਕ੍ਰਿਪਟ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਉਣ ਨਾਲ ਹੋਰ ਸੰਖੇਪ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਯੌਗਿਕ ਦੀ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਹੋਈ ਸਮੀਕਰਨ ਨੂੰ ਸੰਘਣਿਤ ਬਣਤਰੀ ਸੂਤਰ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਈਥੇਨ, ਈਥੀਨ, ਈਥਾਈਨ ਅਤੇ ਮੀਥਾਨੋਲ ਨੂੰ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਲਿਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:

$$ \begin{array}{cccc} \underset{\text{Ethane}}{\mathrm{CH_3CH_3}} & \underset{\text{Ethene}}{\mathrm{H_2C}=\mathrm{CH_2}} & \underset{\text{Ethyne}}{\mathrm{HC}=\mathrm{HC}} & \underset{\text{Methanol}}{\mathrm{CH_3} \mathrm{OH}} \end{array} $$

ਇਸੇ ਤਰ੍ਹਾਂ, $\mathrm{CH_3} \mathrm{CH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{CH_3}$ ਨੂੰ ਹੋਰ ਸੰਘਣਿਤ ਕਰਕੇ $\mathrm{CH_3}\left(\mathrm{CH_2}\right)_{6} \mathrm{CH_3}$ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਹੋਰ ਸਰਲੀਕਰਨ ਲਈ, ਜੈਵਿਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀ ਬਣਤਰਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਦਾ ਇੱਕ ਹੋਰ ਤਰੀਕਾ ਵਰਤਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸਿਰਫ ਲਾਈਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਜੈਵਿਕ ਯੌਗਿਕਾਂ ਦੇ ਇਸ ਬੰਧ-ਰੇਖਾ ਬਣਤਰੀ ਨਿਰੂਪਣ ਵਿੱਚ, ਕਾਰਬਨ ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਪਰਮਾਣੂ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਏ ਜਾਂਦੇ ਅਤੇ ਕਾਰਬਨ-ਕਾਰਬਨ ਬੰਧਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਵਾਲੀਆਂ ਲਾਈਨਾਂ ਇੱਕ ਜ਼ਿਗ-ਜ਼ੈਗ ਫੈਸ਼ਨ ਵਿੱਚ ਖਿੱਚੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਲਿਖੇ ਗਏ ਇਕਲੌਤੇ ਪਰਮਾਣੂ ਆਕਸੀਜਨ, ਕਲੋਰੀਨ, ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਆਦਿ ਹਨ। ਟਰਮੀਨਲ ਮਿਥਾਈਲ $\left(-\mathrm{CH_3}\right)$ ਸਮੂਹਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ (ਜਦ ਤੱਕ ਕਿ ਕਿਸੇ ਕਾਰਜਕ ਸਮੂਹ ਦੁਆਰਾ ਹੋਰ ਨਹੀਂ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾਂਦਾ), ਜਦੋਂ ਕਿ ਲਾਈਨ ਜੰਕਸ਼ਨ ਉਹਨਾਂ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੀ ਸੰਯੋਜਕਤਾ ਨੂੰ ਸੰਤੁਸ਼ਟ ਕਰਨ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦੀ ਢੁਕਵੀਂ ਗਿਣਤੀ ਨਾਲ ਬੰਧਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਕੁਝ ਉਦਾਹਰਨਾਂ ਹੇਠਾਂ ਦਰਸਾਈਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ:

(i) 3-ਮਿਥਾਈਲਓਕਟੇਨ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਰੂਪਾਂ ਵਿੱਚ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:

(ii) 2-ਬ੍ਰੋਮੋ ਬਿਊਟੇਨ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਦੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤਰੀਕੇ ਹਨ:

ਚੱਕਰੀ ਯੌਗਿਕਾਂ ਵਿੱਚ, ਬੰਧ-ਰੇਖਾ ਸੂਤਰ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਅਨੁਸਾਰ ਦਿੱਤੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ:

ਸਮੱਸਿਆ 12.4

ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਹਰੇਕ ਸੰਘਣਿਤ ਸੂਤਰ ਨੂੰ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਪੂਰਨ ਬਣਤਰੀ ਸੂਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਫੈਲਾਓ।

(a) $\mathrm{CH_3} \mathrm{CH_2} \mathrm{COCH_2} \mathrm{CH_3}$

(b) $\mathrm{CH_3} \mathrm{CH}=\mathrm{CH}\left(\mathrm{CH_2}\right)_{3} \mathrm{CH_3}$

ਹੱਲ

ਸਮੱਸਿਆ 12.5

ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਹਰੇਕ ਯੌਗਿਕ ਲਈ, ਇੱਕ ਸੰਘਣਿਤ ਸੂਤਰ ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦਾ ਬੰਧ-ਰੇਖਾ ਸੂਤਰ ਵੀ ਲਿਖੋ।

(a) $\mathrm{HOCH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{CH_2} \mathrm{CH} \left(\mathrm{CH_3} \right) \mathrm{CH} \left(\mathrm{CH_3} \right) \mathrm{CH_3}$

(b)

ਹੱਲ

ਸੰਘਣਿਤ ਸੂਤਰ:

(a) $\mathrm{HO}\left(\mathrm{CH_2}\right)_3 \mathrm{CH}\left(\mathrm{CH_3}\right) \mathrm{CH}\left(\mathrm{CH_3}\right)_2$

(b) $\mathrm{HOCH}(\mathrm{CN})_{2}$

ਬੰਧ-ਰੇਖਾ ਸੂਤਰ:

ਸਮੱਸਿਆ 12.6

ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਹਰੇਕ ਬੰਧ-ਰੇਖਾ ਸੂਤਰ ਨੂੰ ਕਾਰਬਨ ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਸਮੇਤ ਸਾਰੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਫੈਲਾਓ

ਹੱਲ

12.3.2 ਜੈਵਿਕ ਅਣੂਆਂ ਦਾ ਤ੍ਰਿਆਯਾਮੀ ਨਿਰੂਪਣ

ਜੈਵਿਕ ਅਣੂਆਂ ਦੀ ਤ੍ਰਿਆਯਾਮੀ (3-ਡੀ) ਬਣਤਰ ਨੂੰ ਕਾਗਜ਼ ‘ਤੇ ਕੁਝ ਨਿਯਮਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਠੋਸ (-) ਅਤੇ ਡੈਸ਼ਡ (…IIII) ਵੈੱਜ ਸੂਤਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ, ਇੱਕ ਦੋ-ਆਯਾਮੀ ਤਸਵੀਰ ਤੋਂ ਅਣੂ ਦੀ 3-ਡੀ ਛਵੀ ਨੂੰ ਸਮਝਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਸੂਤਰਾਂ ਵਿੱਚ ਠੋਸ-ਵੈੱਜ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਾਗਜ਼ ਦੇ ਸਮਤਲ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਵੱਲ, ਦਰਸ਼ਕ ਵੱਲ ਪ੍ਰੋਜੈਕਟ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਬੰਧ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਡੈਸ਼ਡ-ਵੈੱਜ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਾਗਜ਼ ਦੇ ਸਮਤਲ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਅਤੇ ਦਰਸ਼ਕ ਤੋਂ ਦੂਰ ਪ੍ਰੋਜੈਕਟ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਬੰਧ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਵੈੱਜ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦਿਖਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਕਿ ਵੈੱਜ ਦਾ ਚੌੜਾ ਸਿਰਾ ਦਰਸ਼ਕ ਵੱਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਕਾਗਜ਼ ਦੇ ਸਮਤਲ ਵਿੱਚ ਪਏ ਬੰਧ ਇੱਕ ਸਾਧਾਰਨ ਲਾਈਨ ($-$) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਦਰਸਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਕਾਗਜ਼ ‘ਤੇ ਮੀਥੇਨ ਅਣੂ ਦਾ 3-ਡੀ ਨਿਰੂਪਣ ਚਿੱਤਰ 12.1 ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ।

ਚਿੱਤਰ 12.1 CH4 ਦਾ ਵੈੱਜ-ਐਂਡ-ਡੈਸ਼ ਨਿਰੂਪਣ

ਅਣੂ ਮਾਡਲ

ਅਣੂ ਮਾਡਲ ਭੌਤਿਕ ਉਪਕਰਣ ਹਨ ਜੋ ਜੈਵਿਕ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਤ੍ਰਿਆਯਾਮੀ ਆਕਾਰਾਂ ਦੀ ਬਿਹਤਰ ਵਿਜ਼ੂਅਲਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਅਤੇ ਧਾਰਨਾ ਲਈ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਲੱਕੜ, ਪਲਾਸਟਿਕ ਜਾਂ ਧਾਤ ਦੇ ਬਣੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਵਪਾਰਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਉਪਲਬਧ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਤਿੰਨ ਕਿਸਮਾਂ ਦੇ ਅਣੂ ਮਾਡਲ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ: (1) ਫਰੇਮਵਰਕ ਮਾਡਲ, (2) ਬਾਲ-ਐਂਡ-ਸਟਿਕ ਮਾਡਲ, ਅਤੇ (3) ਸਪੇਸ ਫਿਲਿੰਗ ਮਾਡਲ। ਫਰੇਮਵਰਕ ਮਾਡਲ ਵਿੱਚ ਸਿਰਫ ਅਣੂ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਵਾਲੇ ਬੰਧ ਦਿਖਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਨਾ ਕਿ ਪਰਮਾਣੂ ਆਪ। ਇਹ ਮਾਡਲ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਆਕਾਰ ਨੂੰ ਨਜ਼ਰਅੰਦਾਜ਼ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਅਣੂ ਦੇ ਬੰਧਾਂ ਦੇ ਪੈਟਰਨ ‘ਤੇ ਜ਼ੋਰ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਬਾਲ-ਐਂਡ-ਸਟਿਕ ਮਾਡਲ ਵਿੱਚ, ਪਰਮਾਣੂ ਅਤੇ ਬੰਧ ਦੋਵੇਂ ਦਿਖਾਏ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਬਾਲ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸਟਿਕ ਇੱਕ ਬੰਧ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ। $\mathrm{C}=\mathrm{C}$ (ਜਿਵੇਂ, ਈਥੀਨ) ਵਾਲੇ ਯੌਗਿਕਾਂ ਨੂੰ ਸਟਿਕਾਂ ਦੀ ਜਗ੍ਹਾ ਸਪ੍ਰਿੰਗਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਮਾਡਲਾਂ ਨੂੰ ਬਾਲ-ਐਂਡ-ਸਪ੍ਰਿੰਗ ਮਾਡਲ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸਪੇਸ-ਫਿਲਿੰਗ ਮਾਡਲ ਇਸਦੇ ਵੈਨ ਡਰ ਵਾਲਸ ਰੇਡੀਅਸ ਦੇ ਆਧਾਰ ‘ਤੇ ਹਰੇਕ ਪਰਮਾਣੂ ਦੇ ਸਾਪੇਖਿਕ ਆਕਾਰ ‘ਤੇ ਜ਼ੋਰ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਮਾਡਲ ਵਿੱਚ ਬੰਧ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਏ ਜਾਂਦੇ। ਇਹ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਹਰੇਕ ਪਰਮਾਣੂ ਦੁਆਰਾ ਘੇਰੇ ਗਏ ਆਇਤਨ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਮਾਡਲਾਂ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਅਣੂ ਮਾਡਲ