ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ
ਇੱਕ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਿਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਫੰਕਸ਼ਨਲ ਸਮੂਹ ਦੀ ਥਾਂ ਦੂਜੇ ਫੰਕਸ਼ਨਲ ਸਮੂਹ ਨੇ ਲੈ ਲੈਂਦੀ ਹੈ। ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਰਸਾਇਣਿਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੇ ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਕਿਸਮਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹਨ, ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਵਿਆਪਕ ਕਿਸਮ ਦੇ ਉਦਯੋਗਿਕ ਅਤੇ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ ਕਿਸਮਾਂ
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਉਹ ਰਸਾਇਣਿਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਹਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਦੀ ਥਾਂ ਦੂਜੇ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਨੇ ਲੈ ਲੈਂਦੀ ਹੈ। ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਰਸਾਇਣਿਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੇ ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਕਿਸਮਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹਨ, ਅਤੇ ਉਹ ਕਈ ਉਦਯੋਗਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ।
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ ਦੋ ਮੁੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਹਨ:
-
ਨਿਊਕਲੀਓਫਿਲਿਕ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਉਦੋਂ ਵਾਪਰਦੀਆਂ ਹਨ ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਨਿਊਕਲੀਓਫਾਈਲ (ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਅਣਵੰਡਿਆ ਜੋੜਾ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਅਣੂ) ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਾਈਲ (ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਚਾਰਜ ਵਾਲਾ ਜਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ-ਕਮੀ ਵਾਲਾ ਪਰਮਾਣੂ) ‘ਤੇ ਹਮਲਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਨਿਊਕਲੀਓਫਾਈਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਾਈਲ ਨੂੰ ਆਪਣਾ ਅਣਵੰਡਿਆ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਜੋੜਾ ਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਬੰਧ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਛੱਡਣ ਵਾਲੇ ਸਮੂਹ ਨੂੰ ਵਿਸਥਾਪਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।
-
ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਿਲਿਕ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਉਦੋਂ ਵਾਪਰਦੀਆਂ ਹਨ ਜਦੋਂ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਾਈਲ ਇੱਕ ਨਿਊਕਲੀਓਫਾਈਲ ‘ਤੇ ਹਮਲਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਨਿਊਕਲੀਓਫਾਈਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਾਈਲ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਜੋੜਾ ਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਬੰਧ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਛੱਡਣ ਵਾਲੇ ਸਮੂਹ ਨੂੰ ਵਿਸਥਾਪਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।
ਨਿਊਕਲੀਓਫਿਲਿਕ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ
ਨਿਊਕਲੀਓਫਿਲਿਕ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਦੋ ਮੁੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਗੀਕ੍ਰਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ:
-
SN1 ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ (ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਨਿਊਕਲੀਓਫਿਲਿਕ ਯੂਨੀਮੋਲੀਕਿਊਲਰ) ਦੋ ਪੜਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਵਾਪਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਪਹਿਲੇ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ, ਛੱਡਣ ਵਾਲਾ ਸਮੂਹ ਅਣੂ ਨੂੰ ਛੱਡਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਕਾਰਬੋਕੈਟਾਇਅਨ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ, ਨਿਊਕਲੀਓਫਾਈਲ ਕਾਰਬੋਕੈਟਾਇਅਨ ‘ਤੇ ਹਮਲਾ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਬੰਧ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।
-
SN2 ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ (ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਨਿਊਕਲੀਓਫਿਲਿਕ ਬਾਇਮੋਲੀਕਿਊਲਰ) ਇੱਕੋ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਵਾਪਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਨਿਊਕਲੀਓਫਾਈਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਾਈਲ ‘ਤੇ ਉਸੇ ਸਮੇਂ ਹਮਲਾ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਛੱਡਣ ਵਾਲਾ ਸਮੂਹ ਅਣੂ ਨੂੰ ਛੱਡਦਾ ਹੈ।
ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਿਲਿਕ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ
ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਿਲਿਕ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਦੋ ਮੁੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਗੀਕ੍ਰਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ:
-
SE1 ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ (ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਿਲਿਕ ਯੂਨੀਮੋਲੀਕਿਊਲਰ) ਦੋ ਪੜਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਵਾਪਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਪਹਿਲੇ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ, ਛੱਡਣ ਵਾਲਾ ਸਮੂਹ ਅਣੂ ਨੂੰ ਛੱਡਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਕਾਰਬੋਕੈਟਾਇਅਨ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ, ਨਿਊਕਲੀਓਫਾਈਲ ਕਾਰਬੋਕੈਟਾਇਅਨ ‘ਤੇ ਹਮਲਾ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਬੰਧ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ।
-
SE2 ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ (ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਿਲਿਕ ਬਾਇਮੋਲੀਕਿਊਲਰ) ਇੱਕੋ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਵਾਪਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਾਈਲ ਸਬਸਟ੍ਰੇਟ ‘ਤੇ ਉਸੇ ਸਮੇਂ ਹਮਲਾ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਛੱਡਣ ਵਾਲਾ ਸਮੂਹ ਅਣੂ ਨੂੰ ਛੱਡਦਾ ਹੈ।
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ
ਇੱਥੇ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ ਕੁਝ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਹਨ:
-
ਨਿਊਕਲੀਓਫਿਲਿਕ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ:
-
ਮਿਥਾਨੋਲ ਅਤੇ ਬ੍ਰੋਮਾਈਡ ਆਇਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਮਿਥਾਈਲ ਬ੍ਰੋਮਾਈਡ ਨਾਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਡ ਆਇਨ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ:
$\ce{ CH3Br + OH- → CH3OH + Br- }
-
ਅਮੋਨੀਅਮ ਕਲੋਰਾਈਡ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਅਮੋਨੀਆ ਨਾਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਕਲੋਰਾਈਡ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ:
$\ce{ NH3 + HCl → NH4Cl }
-
ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਫਿਲਿਕ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ:
-
ਬ੍ਰੋਮੋਬੈਂਜ਼ੀਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਬੈਂਜ਼ੀਨ ਨਾਲ ਬ੍ਰੋਮੀਨ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ:
$\ce{ C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr }
-
ਕਲੋਰੋਮੀਥੇਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਮੀਥੇਨ ਨਾਲ ਕਲੋਰੀਨ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ:
$\ce{ CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl }
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਕਾਰਬਨਿਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਦਾ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਿੱਸਾ ਹਨ, ਅਤੇ ਉਹ ਕਈ ਉਦਯੋਗਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ।
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਲਈ ਸ਼ਰਤਾਂ
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਉਹ ਰਸਾਇਣਿਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਹਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਦੀ ਥਾਂ ਦੂਜੇ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਨੇ ਲੈ ਲੈਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਇੱਕ ਘੋਲਕ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪਾਣੀ ਜਾਂ ਈਥਾਨੋਲ, ਵਿੱਚ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਲਿਊਇਸ ਐਸਿਡ ਜਾਂ ਬੇਸ ਦੁਆਰਾ ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਵਾਪਰਨ ਲਈ ਸ਼ਰਤਾਂ ਵਰਤੇ ਗਏ ਖਾਸ ਅਭਿਕਾਰਕਾਂ ਅਤੇ ਘੋਲਕ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕੁਝ ਆਮ ਸ਼ਰਤਾਂ ਜੋ ਅਕਸਰ ਲੋੜੀਂਦੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਉਹਨਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
- ਅਭਿਕਾਰਕ ਇੱਕ-ਦੂਜੇ ਦੇ ਨੇੜੇ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਅਭਿਕਾਰਕਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਸੰਘਣਾ ਘੋਲ ਵਰਤ ਕੇ ਜਾਂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਮਿਸ਼ਰਣ ਨੂੰ ਗਰਮ ਕਰਕੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
- ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਮਿਸ਼ਰਣ ਨੂੰ ਕਾਫ਼ੀ ਤਾਪਮਾਨ ਤੱਕ ਗਰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਲੋੜੀਂਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਅਭਿਕਾਰਕਾਂ ਅਤੇ ਵਰਤੇ ਗਏ ਘੋਲਕ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।
- ਇੱਕ ਲਿਊਐਸ ਐਸਿਡ ਜਾਂ ਬੇਸ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਮੌਜੂਦ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਸਰਗਰਮੀ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਘਟਾ ਕੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰੇਗਾ।
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਦਰ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਕਾਰਕ
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਦਰ ਕਈ ਕਾਰਕਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
- ਅਭਿਕਾਰਕਾਂ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ। ਅਭਿਕਾਰਕਾਂ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਜਿੰਨੀ ਵੱਧ ਹੋਵੇਗੀ, ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਉੱਨੀ ਹੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਾਪਰੇਗੀ।
- ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਮਿਸ਼ਰਣ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ। ਤਾਪਮਾਨ ਜਿੰਨਾ ਵੱਧ ਹੋਵੇਗਾ, ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਉੱਨੀ ਹੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਾਪਰੇਗੀ।
- ਘੋਲਕ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਤੀ। ਘੋਲਕ ਅਭਿਕਾਰਕਾਂ ਦੀ ਧਰੁਵੀਤਾ ਨੂੰ ਬਦਲ ਕੇ ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੌਰਾਨ ਬਣੇ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਘੋਲ ਕੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਦਰ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।
- ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਦੀ ਮੌਜੂਦਗੀ। ਇੱਕ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਸਰਗਰਮੀ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਘਟਾ ਕੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਜੋੜ, ਨਿਖੇੜ ਅਤੇ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰ
ਕਾਰਬਨਿਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ, ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਸਬਸਟ੍ਰੇਟ ਵਿੱਚ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਬਦਲਾਵਾਂ ਦੇ ਆਧਾਰ ‘ਤੇ ਤਿੰਨ ਮੁੱਖ ਕਿਸਮਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਗੀਕ੍ਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ: ਜੋੜ, ਨਿਖੇੜ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ। ਹਰ ਕਿਸਮ ਦੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਵਿੱਚ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਮਕੈਨਿਜ਼ਮ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਉਤਪਾਦਾਂ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਨਿਕਲਦੇ ਹਨ।
ਜੋੜ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ
ਇੱਕ ਜੋੜ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਿਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਦੋ ਜਾਂ ਦੋ ਤੋਂ ਵੱਧ ਅਣੂ ਮਿਲ ਕੇ ਇੱਕ ਉਤਪਾਦ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਅਭਿਕਾਰਕ ਕਿਸੇ ਵੀ ਪਰਮਾਣੂ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਇੱਕ-ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਜੁੜ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਜੋੜ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਉਦੋਂ ਵਾਪਰਦੀਆਂ ਹਨ ਜਦੋਂ ਅਭਿਕਾਰਕਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਵਿੱਚ ਡਬਲ ਜਾਂ ਟ੍ਰਿਪਲ ਬੰਧ ਮੌਜੂਦ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਡਬਲ ਜਾਂ ਟ੍ਰਿਪਲ ਬੰਧ ਟੁੱਟ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਦੂਜੇ ਅਭਿਕਾਰਕ ਦੇ ਪਰਮਾਣੂ ਉਨ੍ਹਾਂ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਨਾਲ ਜੁੜ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਜੋ ਪਹਿਲਾਂ ਇੱਕ-ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹੇ ਹੋਏ ਸਨ।
ਜੋੜ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ:
- ਇੱਕ ਐਲਕੀਨ (ਦੋ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਡਬਲ ਬੰਧ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਯੋਗਿਕ) ਨਾਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਗੈਸ $\ce{(H2)}$ ਦਾ ਜੋੜ ਕੇ ਇੱਕ ਐਲਕੇਨ (ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਸਿਰਫ਼ ਸਿੰਗਲ ਬੰਧ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਯੋਗਿਕ) ਬਣਾਉਣਾ।
- ਇੱਕ ਐਲਕੀਨ ਨਾਲ ਪਾਣੀ $\ce{(H2O)}$ ਦਾ ਜੋੜ ਕੇ ਇੱਕ ਐਲਕੋਹਲ ਬਣਾਉਣਾ।
- ਇੱਕ ਐਲਡੀਹਾਈਡ ਜਾਂ ਕੀਟੋਨ ਨਾਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਸਾਇਨਾਈਡ $\ce{(HCN)}$ ਦਾ ਜੋੜ ਕੇ ਇੱਕ ਸਾਇਆਨੋਹਾਈਡ੍ਰਿਨ ਬਣਾਉਣਾ।
ਨਿਖੇੜ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ
ਇੱਕ ਨਿਖੇੜ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਿਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਣੂ ਤੋਂ ਦੋ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਹਟਾ ਦਿੱਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਇੱਕ ਡਬਲ ਜਾਂ ਟ੍ਰਿਪਲ ਬੰਧ ਬਣਦਾ ਹੈ। ਨਿਖੇੜ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਉਦੋਂ ਵਾਪਰਦੀਆਂ ਹਨ ਜਦੋਂ ਕਿਸੇ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਛੱਡਣ ਵਾਲਾ ਸਮੂਹ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਇੱਕ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦਾ ਸਮੂਹ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਿਸ ਨੂੰ ਅਣੂ ਤੋਂ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਹਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਛੱਡਣ ਵਾਲਾ ਸਮੂਹ ਹਟਾ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਪਹਿਲਾਂ ਛੱਡਣ ਵਾਲੇ ਸਮੂਹ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹੇ ਹੋਏ ਸਨ, ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਉਨ੍ਹਾਂ ਕਾਰਬਨ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਇੱਕ ਡਬਲ ਜਾਂ ਟ੍ਰਿਪਲ ਬੰਧ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਜੋ ਪਹਿਲਾਂ ਛੱਡਣ ਵਾਲੇ ਸਮੂਹ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹੇ ਹੋਏ ਸਨ।
ਨਿਖੇੜ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ:
- ਇੱਕ ਐਲਕੀਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਐਲਕਾਈਲ ਬ੍ਰੋਮਾਈਡ ਤੋਂ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬ੍ਰੋਮਾਈਡ $\ce{(HBr)}$ ਦਾ ਨਿਖੇੜ।
- ਇੱਕ ਐਲਕੀਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਐਲਕੋਹਲ ਤੋਂ ਪਾਣੀ $\ce{(H2O)}$ ਦਾ ਨਿਖੇੜ।
- ਇੱਕ ਐਲਕੀਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਐਮੀਨ ਤੋਂ ਅਮੋਨੀਆ $\ce{(NH3)}$ ਦਾ ਨਿਖੇੜ।
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ
ਇੱਕ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਇੱਕ ਰਸਾਇਣਿਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਦੀ ਥਾਂ ਦੂਜੇ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਨੇ ਲੈ ਲੈਂਦੀ ਹੈ। ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਉਦੋਂ ਵਾਪਰਦੀਆਂ ਹਨ ਜਦੋਂ ਕਿਸੇ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਇੱਕ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦਾ ਸਮੂਹ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਕਿਸੇ ਹੋਰ ਅਣੂ ਦੇ ਹਮਲੇ ਲਈ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਹਮਲਾ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਅਣੂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਜੋ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦਾ ਸਮੂਹ ਮੂਲ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਾਈਟ ਨਾਲ ਬੰਨ੍ਹਿਆ ਹੋਇਆ ਸੀ, ਉਸ ਦੀ ਥਾਂ ਹਮਲਾ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਅਣੂ ਨੇ ਲੈ ਲੈਂਦੀ ਹੈ।
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ ਉਦਾਹਰਣਾਂ:
- ਇੱਕ ਐਲਕੋਹਲ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਐਲਕਾਈਲ ਕਲੋਰਾਈਡ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਕਲੋਰੀਨ ਪਰਮਾਣੂ $\ce{(Cl)}$ ਦਾ ਹਾਈਡ੍ਰੋਕਸਾਈਲ ਸਮੂਹ $\ce{(OH)}$ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ।
- ਇੱਕ ਐਲਕਾਈਲ ਬ੍ਰੋਮਾਈਡ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਐਲਕੇਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਪਰਮਾਣੂ (H) ਦਾ ਬ੍ਰੋਮੀਨ ਪਰਮਾਣੂ $\ce{(Br)}$ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ।
- ਇੱਕ ਸੈਕੰਡਰੀ ਐਮੀਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਐਮੀਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਮੀਨੋ ਸਮੂਹ $\ce{(NH2)}$ ਦਾ ਮਿਥਾਈਲ ਸਮੂਹ $\ce{(CH3)}$ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ।
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਵਰਤੋਂ
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਰਸਾਇਣਿਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ ਸਭ ਤੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਅਤੇ ਬੁਨਿਆਦੀ ਕਿਸਮਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਅਣੂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਦੀ ਥਾਂ ਦੂਜੇ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਨੇ ਲੈ ਲੈਂਦੀ ਹੈ। ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਵਿਆਪਕ ਕਿਸਮ ਦੇ ਉਪਯੋਗਾਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:
1. ਕਾਰਬਨਿਕ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ
ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਕਾਰਬਨਿਕ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਵਿੱਚ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਾਰਬਨਿਕ ਯੋਗਿਕ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਹੈ। ਇੱਕ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਖਾਸ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਜਾਂ ਸਮੂਹਾਂ ਨੂੰ ਚੁਣਨਵੇਂ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਬਦਲ ਕੇ, ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀ ਇੱਛਤ ਗੁਣਾਂ ਵਾਲੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕਾਰਬਨਿਕ ਯੋਗਿਕਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਸ਼੍ਰੇਣੀ ਬਣਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਣ ਲਈ, ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਇਸ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:
- ਫੰਕਸ਼ਨਲ ਸਮੂਹਾਂ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਕਰਨਾ: ਫੰਕਸ਼ਨਲ ਸਮੂਹ ਖਾਸ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਦੇ ਸਮੂਹ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਜੋ ਕਾਰਬਨਿਕ ਯੋਗਿਕਾਂ ਨੂੰ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਗੁਣ ਦਿੰਦੇ ਹਨ। ਪ੍ਰਤਿਸਥਾਪਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਫੰਕਸ਼ਨਲ ਸਮੂਹਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਹਾਈਡ