Redox প্রতিক্রিয়া জড়িত জৈব পদার্থ

আসক্তি জৈব যৌগঅক্সিডেশন উপস্থিতি সঙ্গে যুক্ত করা হয় একাধিক বন্ড, কার্যকরী গ্রুপ, কার্বন পরমাণুতে হাইড্রোজেন পরমাণু যাতে কার্যকরী গ্রুপ থাকে।

জৈব পদার্থের ক্রমিক জারণকে নিম্নলিখিত রূপান্তর চেইন হিসাবে উপস্থাপন করা যেতে পারে:

স্যাচুরেটেড হাইড্রোকার্বন → অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন → অ্যালকোহল → অ্যালডিহাইড (কেটোন) → কার্বক্সিলিক অ্যাসিড → CO 2 + H 2 O

জৈব যৌগের শ্রেণীগুলির মধ্যে জেনেটিক সম্পর্ক এখানে অক্সিডেটিভের একটি সিরিজ হিসাবে উপস্থাপন করা হয়েছে - হ্রাস প্রতিক্রিয়া, এক শ্রেণীর জৈব যৌগ থেকে অন্য শ্রেণীতে রূপান্তর প্রদান করে। এটি জৈব যৌগের শ্রেণির যে কোনও প্রতিনিধির সম্পূর্ণ জারণ (দহন) পণ্য দ্বারা সম্পন্ন হয়।

এর গঠনের উপর একটি জৈব পদার্থের রেডক্স ক্ষমতার নির্ভরতা:

জৈব যৌগগুলির অক্সিডাইজ করার প্রবণতা অণুতে পদার্থের উপস্থিতির কারণে:

• একাধিক বন্ড(এ কারণেই অ্যালকেনস, অ্যালকাইনস এবং অ্যালকাডিয়ানগুলি এত সহজে জারিত হয়);
• কিছু কার্যকরী গ্রুপ, সহজে জারিত হতে সক্ষম (–-SH, –OH (ফেনোলিক এবং অ্যালকোহলযুক্ত), – NH 2 ;
• সক্রিয় অ্যালকাইল গ্রুপ, একাধিক বন্ড সংলগ্ন অবস্থিত. উদাহরণস্বরূপ, বিসমাথ-মলিবডেনাম অনুঘটকগুলিতে জলীয় বাষ্পের উপস্থিতিতে বায়ুমণ্ডলীয় অক্সিজেনের সাথে অসম্পৃক্ত অ্যালডিহাইড অ্যাক্রোলিনের সাথে প্রোপেনকে জারণ করা যেতে পারে।

H 2 C═CH−CH 3 → H 2 C═CH−COH

এবং অম্লীয় পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের সাথে বেনজোয়িক অ্যাসিড থেকে টলুইনের অক্সিডেশন।

5C 6 H 5 CH 3 +6KMnO 4 + 9H 2 SO 4 → 5C 6 H 5 COOH + 3K 2 SO 4 + 6MnSO 4 +14H 2 O

• একটি কার্যকরী গ্রুপ ধারণকারী একটি কার্বন পরমাণুতে হাইড্রোজেন পরমাণুর উপস্থিতি.

একটি উদাহরণ হল অক্সিডেশন বিক্রিয়া দ্বারা প্রাথমিক, মাধ্যমিক এবং তৃতীয় অ্যালকোহলগুলির জারণ বিক্রিয়ায় প্রতিক্রিয়াশীলতা।

যে কোনও রেডক্স প্রতিক্রিয়ার সময় জারণ এবং হ্রাস উভয়ই ঘটে তা সত্ত্বেও, জৈব যৌগের সরাসরি কী ঘটে তার উপর নির্ভর করে প্রতিক্রিয়াগুলিকে শ্রেণিবদ্ধ করা হয় (যদি এটি অক্সিডাইজ করা হয়, আমরা জারণ প্রক্রিয়া সম্পর্কে কথা বলি, যদি এটি হ্রাস করা হয়, আমরা হ্রাস প্রক্রিয়া সম্পর্কে কথা বলি। )

এইভাবে, পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেটের সাথে ইথিলিনের প্রতিক্রিয়ায়, ইথিলিন অক্সিডাইজড হবে এবং পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেট হ্রাস পাবে। বিক্রিয়াকে ইথিলিন অক্সিডেশন বলে।

"অক্সিডেশন স্টেট" (CO) ধারণার প্রয়োগ জৈব রসায়নখুব সীমিত এবং প্রয়োগ করা হয়, প্রথমত, যখন রেডক্স প্রতিক্রিয়াগুলির সমীকরণ অঙ্কন করা হয়। যাইহোক, জৈব পদার্থের সম্পূর্ণ জারণ (দহন) দ্বারা প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলির একটি কম বা কম ধ্রুবক রচনা সম্ভব বলে বিবেচনা করে, অসম্পূর্ণ অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়াগুলিতে সহগ সাজানোর পরামর্শ অদৃশ্য হয়ে যায়। এই কারণে, একজন সাধারণত জৈব যৌগের রূপান্তরগুলির একটি চিত্র আঁকার মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে।

পড়াশুনা করার সময় তুলনামূলক বৈশিষ্ট্যঅজৈব এবং জৈব যৌগগুলির, আমরা অক্সিডেশন অবস্থা (s.o.) (জৈব রসায়নে, প্রাথমিকভাবে কার্বন) এবং এটি নির্ধারণের পদ্ধতিগুলির সাথে পরিচিত হয়েছি:

1) গড় s.o এর হিসাব জৈব পদার্থের অণুতে কার্বন:

-8/3 +1

এই পদ্ধতির ন্যায্য যদি জৈব পদার্থ সব প্রতিক্রিয়া সময় রাসায়নিক বন্ধন(দহন, সম্পূর্ণ পচন)।

2) s.o এর সংজ্ঞা প্রতিটি কার্বন পরমাণু:

এই ক্ষেত্রে, একটি জৈব যৌগের যে কোনও কার্বন পরমাণুর জারণ অবস্থা আরও ইলেক্ট্রোনেগেটিভ উপাদানের পরমাণু সহ সমস্ত বন্ধনের সংখ্যার বীজগাণিতিক যোগফলের সমান, কার্বন পরমাণুর উপর "+" চিহ্নের সাথে বিবেচনা করা হয়, এবং হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে বন্ধনের সংখ্যা (বা অন্য আরও ইলেক্ট্রোপজিটিভ উপাদান), কার্বন পরমাণুতে "-" চিহ্নটি বিবেচনায় নেওয়া হয়। এই ক্ষেত্রে, প্রতিবেশী কার্বন পরমাণুর সাথে বন্ধন বিবেচনায় নেওয়া হয় না।

একটি সাধারণ উদাহরণ হিসাবে, আসুন একটি মিথানল অণুতে কার্বনের জারণ অবস্থা নির্ধারণ করি।

একটি কার্বন পরমাণু তিনটি হাইড্রোজেন পরমাণুর সাথে সংযুক্ত থাকে (এই বন্ধনগুলি একটি "–" চিহ্ন দিয়ে গণনা করা হয়), এবং একটি বন্ধন একটি অক্সিজেন পরমাণুর সাথে সংযুক্ত থাকে (এটি একটি "+" চিহ্ন দিয়ে গণনা করা হয়)। আমরা পাই: -3 + 1 = -2 এইভাবে, মিথানলে কার্বনের জারণ অবস্থা -2।

কার্বনের অক্সিডেশনের গণনাকৃত ডিগ্রী, যদিও শর্তসাপেক্ষ মান, অণুতে ইলেক্ট্রন ঘনত্বের পরিবর্তনের প্রকৃতি নির্দেশ করে এবং প্রতিক্রিয়ার ফলে এর পরিবর্তনটি সংঘটিত রেডক্স প্রক্রিয়া নির্দেশ করে।

আসুন আমরা স্পষ্ট করি কোন ক্ষেত্রে এক বা অন্য পদ্ধতি ব্যবহার করা ভাল।

জারণ, দহন, হ্যালোজেনেশন, নাইট্রেশন, ডিহাইড্রোজেনেশন এবং পচনের প্রক্রিয়াগুলিকে রেডক্স প্রক্রিয়া হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।

জৈব যৌগের এক শ্রেণি থেকে অন্য শ্রেণিতে যাওয়ার সময় এবংকার্বন কঙ্কাল শাখার ডিগ্রী বৃদ্ধি একটি পৃথক শ্রেণীর মধ্যে যৌগের অণু যৌগ পরিবর্তনের ক্ষমতা হ্রাস করার জন্য দায়ী কার্বন পরমাণুর জারণ অবস্থা।

জৈব পদার্থ যার অণুতে কার্বন পরমাণু থাকে সর্বোচ্চ(- এবং +) CO মান(-4, -3, +2, +3), একটি সম্পূর্ণ জারণ-দহন বিক্রিয়ায় প্রবেশ করুন, কিন্তু হালকা এবং মাঝারি অক্সিডাইজিং এজেন্ট প্রতিরোধী.

যে সকল পদার্থের অণুতে কার্বন পরমাণু রয়েছে CO-1; 0; +1, সহজেই অক্সিডাইজ করে, তাদের হ্রাস করার ক্ষমতা কাছাকাছি, তাই তাদের অসম্পূর্ণ অক্সিডেশন পরিচিত একটির কারণে অর্জন করা যেতে পারে কম এবং মাঝারি শক্তির অক্সিডাইজিং এজেন্ট. এই পদার্থ প্রদর্শিত হতে পারে দ্বৈত প্রকৃতি, একটি অক্সিডাইজিং এজেন্ট হিসাবে কাজ করে, ঠিক যেমন এটি অজৈব পদার্থের অন্তর্নিহিত।

জৈব পদার্থের জ্বলন এবং পচনের প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য সমীকরণ লেখার সময়, d.o-এর গড় মান ব্যবহার করা ভাল। কার্বন

যেমন:

এর রচনা করা যাক সম্পূর্ণ সমীকরণ রাসায়নিক বিক্রিয়াভারসাম্য পদ্ধতি।

এন-বিউটেনে কার্বন জারণ অবস্থার গড় মান:

কার্বন মনোক্সাইডে কার্বনের জারণ অবস্থা (IV) +4।

এর একটি ডায়াগ্রাম করা যাক ইলেকট্রনিক ব্যালেন্স:

ইলেক্ট্রন ভারসাম্যের প্রথমার্ধের দিকে মনোযোগ দিন: কার্বন পরমাণুর একটি ভগ্নাংশ d.o. হর হল 4, তাই আমরা এই সহগ ব্যবহার করে ইলেকট্রনের স্থানান্তর গণনা করি।

যারা. -2.5 থেকে +4 থেকে রূপান্তরটি 2.5 + 4 = 6.5 একক পরিবর্তনের সাথে মিলে যায়। কারণ 4টি কার্বন পরমাণু জড়িত, তারপর 6.5 · 4 = 26টি ইলেকট্রন বিউটেন কার্বন পরমাণু দ্বারা মোট ছেড়ে দেওয়া হবে।

প্রাপ্ত সহগগুলিকে বিবেচনায় নিয়ে, এন-বিউটেন দহনের রাসায়নিক বিক্রিয়ার সমীকরণটি এইরকম দেখাবে:

আপনি একটি অণুতে কার্বন পরমাণুর মোট চার্জ নির্ধারণের জন্য পদ্ধতিটি ব্যবহার করতে পারেন:

(4 গ) -10 …… → (1 গ) +4, একাউন্টে নিয়ে যে = চিহ্নের আগে এবং পরে পরমাণুর সংখ্যা সমান হওয়া উচিত, আমরা সমান করি (4গ) -10 …… →[(1 গ) +4 ] · 4

অতএব, -10 থেকে +16-এ রূপান্তর 26টি ইলেকট্রনের ক্ষতি জড়িত।

অন্যান্য ক্ষেত্রে, আমরা s.o এর মান নির্ধারণ করি। যৌগের প্রতিটি কার্বন পরমাণু, প্রাথমিক, মাধ্যমিক, তৃতীয় কার্বন পরমাণুতে হাইড্রোজেন পরমাণুর প্রতিস্থাপনের অনুক্রমের দিকে মনোযোগ দেয়:

প্রথমত, প্রতিস্থাপনের প্রক্রিয়াটি হয় তৃতীয় কার্বন পরমাণুতে, তারপর সেকেন্ডারি কার্বন পরমাণুতে এবং শেষ পর্যন্ত, প্রাথমিক কার্বন পরমাণুতে।

অ্যালকেনেস

অক্সিডেশন প্রক্রিয়াগুলি অ্যালকিনের গঠন এবং প্রতিক্রিয়া পরিবেশের উপর নির্ভর করে।

1. একটি অ্যাসিডিক পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট KMnO 4 এর ঘনীভূত দ্রবণ দিয়ে অ্যালকিনের জারণের সময় (কঠিন জারণ) কার্বক্সিলিক অ্যাসিড, কেটোনস এবং কার্বন মনোক্সাইড (IV) গঠনের সাথে σ- এবং π-বন্ধনগুলি ভেঙে যায়। এই বিক্রিয়াটি ডবল বন্ডের অবস্থান নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়।

ক) যদি ডাবল বন্ডটি অণুর শেষে থাকে (উদাহরণস্বরূপ, বিউটিন -1) তবে জারণ পণ্যগুলির মধ্যে একটি হল ফর্মিক অ্যাসিড, যা সহজেই কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলে জারিত হয়:

খ) যদি একটি অ্যালকিন অণুতে ডাবল বন্ডের কার্বন পরমাণুতে দুটি কার্বন বিকল্প থাকে (উদাহরণস্বরূপ, 2-মিথাইলবুটেন-2-এর অণুতে), তবে এর অক্সিডেশনের সময় একটি কেটোন তৈরি হয়, যেহেতু এই ধরনের একটি পরমাণুকে কার্বক্সিল গ্রুপের একটি পরমাণুতে রূপান্তর করা C–C বন্ধন ভাঙা ছাড়া অসম্ভব, যা এই অবস্থার অধীনে তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল:

গ) যদি অ্যালকিন অণু প্রতিসম হয় এবং অণুর মাঝখানে দ্বৈত বন্ধন থাকে, তবে জারণের সময় শুধুমাত্র একটি অ্যাসিড তৈরি হয়:

অ্যালকেনসের অক্সিডেশনের একটি বৈশিষ্ট্য, যেখানে ডাবল বন্ডের কার্বন পরমাণু দুটি কার্বন র্যাডিকেল ধারণ করে, দুটি কিটোনের গঠন:

2. নিরপেক্ষ বা সামান্য ক্ষারীয় মিডিয়াতে, অক্সিডেশনের সাথে ডায়াল (ডাইহাইড্রিক অ্যালকোহল) গঠন হয় , এবং হাইড্রক্সিল গ্রুপগুলি সেই কার্বন পরমাণুর সাথে যোগ করা হয় যার মধ্যে একটি দ্বিগুণ বন্ধন ছিল:

এই প্রতিক্রিয়ার সময়, বেগুনি রঙ বিবর্ণ হয়ে যায়। জলীয় দ্রবণ KMnO4।তাই এটি হিসাবে ব্যবহৃত হয় গুণগত প্রতিক্রিয়া আলকেনেসের কাছে (ওয়াগনার প্রতিক্রিয়া)।

3. প্যালাডিয়াম লবণের উপস্থিতিতে অ্যালকিনের জারণ (ওয়াকার প্রক্রিয়া) গঠনের দিকে পরিচালিত করে অ্যালডিহাইড এবং কেটোনস:

2CH 2 =CH 2 + O 2 PdCl2/H2O→ 2 CH 3 -CO-H

হোমোলগগুলি কম হাইড্রোজেনেটেড কার্বন পরমাণুতে জারিত হয়:

CH 3 -CH 2 -CH=CH 2 + 1/2O 2 PdCl2/H2O→ CH 3 - CH 2 -CO-CH 3

অ্যালকাইনেস

অ্যাসিটিলিন এবং এর হোমোলগগুলির জারণ প্রক্রিয়াটি যে পরিবেশে ঘটে তার উপর নির্ভর করে।

ক) একটি অম্লীয় পরিবেশে, জারণ প্রক্রিয়া কার্বক্সিলিক অ্যাসিড গঠনের সাথে থাকে:

প্রতিক্রিয়াটি তাদের অক্সিডেশন পণ্যের উপর ভিত্তি করে অ্যালকাইনের গঠন নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়:

নিরপেক্ষ এবং সামান্য ক্ষারীয় পরিবেশে, অ্যাসিটিলিনের জারণ সংশ্লিষ্ট অক্সালেট (অক্সালিক অ্যাসিড লবণ) গঠনের সাথে থাকে এবং হোমোলগগুলির অক্সিডেশনের সাথে ট্রিপল বন্ড ফেটে যায় এবং কার্বক্সিলিক অ্যাসিড লবণের গঠন হয়:

অ্যাসিটিলিনের জন্য:

1) একটি অম্লীয় পরিবেশে:

H-C≡C-H KMnO 4, এইচ 2 তাই 4 → HOOC-COOH (অক্সালিক অ্যাসিড)

3CH≡CH +8KMnO 4 এইচ 2 ও→ 3KOOC-কুক পটাসিয়াম অক্সালেট+8MnO 2 ↓+ 2KOH+ 2H 2 O

অ্যারেনাস

(বেনজিন এবং এর সমতুল্য)

যখন অ্যারিনগুলি একটি অম্লীয় পরিবেশে জারিত হয়, তখন একজনের অ্যাসিড গঠনের আশা করা উচিত এবং একটি ক্ষারীয় পরিবেশে - লবণ।

একপাশের চেইন সহ বেনজিন হোমোলগগুলি (এর দৈর্ঘ্য নির্বিশেষে) একটি শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট দ্বারা α-কার্বন পরমাণুতে বেনজোয়িক অ্যাসিডে জারিত হয়। বেনজিনের হোমোলগগুলিকে উত্তপ্ত করা হলে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট দ্বারা জারিত হয় নিরপেক্ষ পরিবেশসুগন্ধি অ্যাসিডের পটাসিয়াম লবণের গঠনের সাথে।

5C 6 H 5 –CH 3 + 6KMnO 4 + 9H 2 SO 4 = 5C 6 H 5 COOH + 6MnSO 4 + 3K 2 SO 4 + 14H 2 O,

5C 6 H 5 –C 2 H 5 + 12KMnO 4 + 18H 2 SO 4 = 5C 6 H 5 COOH + 5CO 2 + 12MnSO 4 + 6K 2 SO 4 + 28H 2 O,

C 6 H 5 –CH 3 + 2KMnO 4 = C 6 H 5 COOK + 2MnO 2 + KOH + H 2 O।

আমরা জোর দিয়েছি যে যদি একটি অ্যারিন অণুতে বেশ কয়েকটি পার্শ্ব চেইন থাকে, তবে একটি অম্লীয় পরিবেশে তাদের প্রত্যেকটি কার্বক্সিল গ্রুপে a-কার্বন পরমাণুতে জারিত হয়, যার ফলে পলিব্যাসিক অ্যারোমেটিক অ্যাসিড তৈরি হয়:

1) একটি অম্লীয় পরিবেশে:

C 6 H 5 -CH 2 -R KMnO 4, এইচ 2 তাই 4 → C 6 H 5 -COOH বেনজোয়িক অ্যাসিড+CO2

2) একটি নিরপেক্ষ বা ক্ষারীয় পরিবেশে:

C 6 H 5 -CH 2 -R KMnO4, H2O/(OH)→ C 6 H 5 -COOK + CO 2

3) উত্তপ্ত হলে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট বা পটাসিয়াম ডাইক্রোমেটের সাথে বেনজিন হোমোলগগুলির জারণ:

C 6 H 5 -CH 2 -R KMnO 4, এইচ 2 তাই 4, t ˚ গ→ C 6 H 5 -COOH বেনজোয়িক অ্যাসিড+ R-COOH

4) একটি অনুঘটকের উপস্থিতিতে অক্সিজেনের সাথে কিউমেনের জারণ (ফিনল তৈরির জন্য কিউমেন পদ্ধতি):

C 6 H 5 CH(CH 3) 2 O2, H2SO4→C6H5-OH ফেনল + CH 3 -CO-CH 3 অ্যাসিটোন

5C 6 H 5 CH(CH 3) 2 + 18KMnO 4 + 27H 2 SO 4 → 5C 6 H 5 COOH + 42H 2 O + 18MnSO 4 + 10CO 2 + K 2 SO 4

C 6 H 5 CH(CH 3) 2 + 6H 2 O – 18ē→ C 6 H 5 COOH + 2CO 2 + 18H + | x 5

MnO 4 - + 8H + + 5ē→ Mn +2 + 4H 2 O | x 18

দয়া করে নোট করুনযে যখন একটি নিরপেক্ষ বা সামান্য ক্ষারীয় পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট KMnO 4 সহ স্টাইরিনের হালকা জারণπ বন্ধন ভেঙে যায় এবং গ্লাইকোল (ডাইহাইড্রিক অ্যালকোহল) গঠিত হয়। প্রতিক্রিয়ার ফলে, পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের রঙিন দ্রবণ দ্রুত বিবর্ণ হয়ে যায় এবং ম্যাঙ্গানিজ (IV) অক্সাইডের একটি বাদামী অবক্ষয় হয়।

জারণ শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট- একটি অম্লীয় পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট - ডাবল বন্ডের সম্পূর্ণ ফেটে যাওয়ার এবং কার্বন ডাই অক্সাইড এবং বেনজোয়িক অ্যাসিড গঠনের দিকে নিয়ে যায় এবং দ্রবণটি বিবর্ণ হয়ে যায়।

C 6 H 5 −CH═CH 2 + 2 KMnO 4 + 3 H 2 SO 4 → C 6 H 5 −COOH + CO 2 + K 2 SO 4 + 2 MnSO 4 +4 H 2 O

অ্যালকোহল

এটা মনে রাখা উচিত যে:

1) প্রাথমিক অ্যালকোহলঅ্যালডিহাইডে অক্সিডাইজ করুন:

3CH 3 –CH 2 OH + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = 3CH 3 –CHO + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O;

2) সেকেন্ডারি অ্যালকোহলগুলি কিটোনে জারিত হয়:

3) অক্সিডেশন প্রতিক্রিয়া তৃতীয় অ্যালকোহলগুলির জন্য সাধারণ নয়।

টারশিয়ারি অ্যালকোহল, যে অণুতে OH গ্রুপের কার্বন পরমাণুতে হাইড্রোজেন পরমাণু নেই, স্বাভাবিক অবস্থায় জারিত হয় না। কঠোর পরিস্থিতিতে (শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্টের প্রভাবে এবং কখন উচ্চ তাপমাত্রা) তারা কম আণবিক ওজন কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের মিশ্রণে জারিত হতে পারে, যেমন কার্বন কঙ্কালের ধ্বংস ঘটে।

পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেট বা পটাসিয়াম ডাইক্রোমেটের অম্লীয় দ্রবণ দিয়ে মিথানলকে অক্সিডাইজ করা হলে CO 2 গঠিত হয়।

অক্সিডেশনের সময় প্রাথমিক অ্যালকোহল, প্রতিক্রিয়া অবস্থার উপর নির্ভর করে, শুধুমাত্র অ্যালডিহাইড নয়, অ্যাসিডও গঠন করতে পারে।

উদাহরণস্বরূপ, ঠান্ডায় পটাসিয়াম ডাইক্রোমেটের সাথে ইথানলের অক্সিডেশন অ্যাসিটিক অ্যাসিড গঠনের সাথে শেষ হয় এবং উত্তপ্ত হলে, অ্যাসিটালডিহাইড:

3CH 3 –CH 2 OH + 2K 2 Cr 2 O 7 + 8H 2 SO 4 = 3CH 3 –COOH + 2K 2 SO 4 + 2Cr 2 (SO 4) 3 + 11H 2 O,

যদি তিন বা ততোধিক OH গোষ্ঠী সংলগ্ন কার্বন পরমাণুর সাথে আবদ্ধ থাকে, তবে পর্যায়ক্রমিক অ্যাসিডের সাথে জারণ হলে, মধ্য বা মধ্য পরমাণুগুলি ফর্মিক অ্যাসিডে রূপান্তরিত হয়

অ্যাসিডিক পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের সাথে গ্লাইকলের জারণ অ্যালকিনের অক্সিডেটিভ ক্লিভেজের অনুরূপ এবং মূল গ্লাইকোলের গঠনের উপর নির্ভর করে অ্যাসিড বা কিটোন গঠনের দিকে পরিচালিত করে।

অ্যালডিহাইড এবং কেটোনস

অ্যালডিহাইডগুলি কেবল শক্তিশালী অক্সিডেন্টগুলির (বায়ু অক্সিজেন, KMnO 4 এবং K 2 Cr 2 O 7-এর অ্যাসিডিফাইড দ্রবণ) এর প্রভাবে নয়, বরং দুর্বলগুলির (অ্যামোনিয়া দ্রবণ) প্রভাবেও সংশ্লিষ্ট কার্বক্সিলিক অ্যাসিডগুলিতে অ্যালকোহলের চেয়ে সহজে অক্সিডাইজ হয়। সিলভার অক্সাইড বা কপার (II) হাইড্রক্সাইড ):

5CH 3 –CHO + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 5CH 3 –COOH + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O,

3CH 3 –CHO + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = 3CH 3 –COOH + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 4H 2 O,

CH 3 –CHO + 2OH CH 3 –COONH 4 + 2Ag + 3NH 3 + H 2 O

বিশেষ মনোযোগ!!! সিলভার অক্সাইডের অ্যামোনিয়া দ্রবণের সাথে মিথানালের জারণ ফর্মিক অ্যাসিডের পরিবর্তে অ্যামোনিয়াম কার্বনেট গঠনের দিকে পরিচালিত করে:

HCHসম্পর্কে+ 4OH = (NH 4) 2 CO 3 + 4Ag + 6NH 3 + 2H 2 O।

সমীকরণ লিখতে রেডক্সপ্রতিক্রিয়া ইলেক্ট্রন ভারসাম্য পদ্ধতি এবং অর্ধ-প্রতিক্রিয়া পদ্ধতি (ইলেকট্রন-আয়ন পদ্ধতি) উভয়ই ব্যবহার করে।

জৈব রসায়নের জন্য, এটি একটি পরমাণুর অক্সিডেশন অবস্থা নয় যা গুরুত্বপূর্ণ, তবে ইলেকট্রনের ঘনত্বের পরিবর্তন, যার ফলস্বরূপ পরমাণুর উপর আংশিক চার্জ প্রদর্শিত হয় যা অক্সিডেশন অবস্থার মানগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়।

অনেক বিশ্ববিদ্যালয়ের জন্য টিকিট অন্তর্ভুক্ত প্রবেশিকা পরীক্ষাআয়ন-ইলেক্ট্রনিক পদ্ধতি (অর্ধ-প্রতিক্রিয়া পদ্ধতি) ব্যবহার করে ORR সমীকরণে সহগ নির্বাচনের কাজ। স্কুলে এই পদ্ধতিতে অন্তত কিছু মনোযোগ দেওয়া হলে, এটি প্রধানত অজৈব পদার্থের অক্সিডেশনের জন্য।

আসুন একটি অম্লীয় পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেটের সাথে সুক্রোজের অক্সিডেশনের জন্য অর্ধ-প্রতিক্রিয়া পদ্ধতি ব্যবহার করার চেষ্টা করি।

এই পদ্ধতির সুবিধা হল যে প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলি অবিলম্বে অনুমান এবং লিখতে হবে না। তারা বেশ সহজে সমীকরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়. একটি অম্লীয় পরিবেশে একটি অক্সিডাইজিং এজেন্ট তার অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্যগুলি সম্পূর্ণরূপে প্রদর্শন করে, উদাহরণস্বরূপ, MnO - anion Mn 2+ cation-এ রূপান্তরিত হয়, সহজেই অক্সিডাইজ করা জৈব যৌগগুলি CO 2 তে জারিত হয়।

এর এটা লিখুন আণবিক ফর্মসুক্রোজ রূপান্তর:

বাম দিকে 13টি অক্সিজেন পরমাণু অনুপস্থিত রয়েছে এই দ্বন্দ্ব দূর করতে, আমরা 13 H 2 O অণু যোগ করি।

বাম দিকে এখন 48টি হাইড্রোজেন পরমাণু রয়েছে, এগুলি H + cations আকারে মুক্তি পায়:

এখন ডান এবং বামে মোট চার্জ সমান করা যাক:

অর্ধ-প্রতিক্রিয়া স্কিম প্রস্তুত। দ্বিতীয় অর্ধ-প্রতিক্রিয়ার একটি চিত্র অঙ্কন সাধারণত অসুবিধা সৃষ্টি করে না:

আসুন উভয় স্কিম একত্রিত করা যাক:

স্বাধীন কাজের জন্য নিয়োগ:

সিআরএম সম্পূর্ণ করুন এবং ইলেকট্রনিক ব্যালেন্স পদ্ধতি বা অর্ধ-প্রতিক্রিয়া পদ্ধতি ব্যবহার করে সহগ সাজান:

CH 3 -CH=CH-CH 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 →

CH 3 -CH=CH-CH 3 + KMnO 4 + H 2সম্পর্কে →

(CH 3) 2 C=C-CH 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 →

CH 3 -CH 2 -CH=CH 2 + KMnO 4 + H 2 SO 4 →

সঙ্গেH 3 -CH 2 -C≡C-CH 3 + KMnO 4 + H 2 SO 4 →

C 6 H 5 -CH 3 + KMnO 4 + H2O →

C 6 H 5 -C 2 H 5 + KMnO 4 + H 2 SO 4 →

গ 6 এইচ 5 - সিএইচ 3 + KMnO 4 + এইচ 2 তাই 4 →

আমার নোট:

শিক্ষার্থীদের অক্সিডাইজিং এজেন্টের আচরণের প্রতি বিশেষ মনোযোগ দেওয়া উচিত - পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট KMnO 4 বিভিন্ন পরিবেশ. এটি এই কারণে যে সিএমএমগুলিতে রেডক্স প্রতিক্রিয়াগুলি কেবলমাত্র C1 এবং C2 তে নয়। জৈব পদার্থের রূপান্তরের একটি শৃঙ্খল প্রতিনিধিত্বকারী SZ কার্যগুলিতে, অক্সিডেশন-হ্রাস সমীকরণগুলি অস্বাভাবিক নয়। স্কুলে, অক্সিডাইজিং এজেন্ট প্রায়ই তীরের উপরে [O] হিসাবে লেখা হয়। ইউনিফাইড স্টেট পরীক্ষায় এই ধরনের কাজগুলি সম্পন্ন করার জন্য একটি প্রয়োজনীয়তা হল প্রয়োজনীয় সহগগুলির বিন্যাস সহ সমস্ত প্রারম্ভিক পদার্থ এবং প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলির বাধ্যতামূলক উপাধি।

4.5.খ. অ্যালকেনসের অক্সিডেটিভ ফাটল

গরম করার সময় পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের ক্ষারীয় জলীয় দ্রবণের সাথে বা জলীয় সালফিউরিক অ্যাসিডে KMnO 4 এর দ্রবণের সাথে অ্যালকেনের অক্সিডেশনের সময়, সেইসাথে অ্যাসিটিক অ্যাসিডে ক্রোমিয়াম (VI) অক্সাইড CrO 3 এর দ্রবণ দিয়ে অ্যালকিনের অক্সিডেশনের সময় পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট এবং সালফিউরিক অ্যাসিড, প্রাথমিকভাবে গঠিত গ্লাইকল অক্সিডেটিভ ধ্বংসের মধ্য দিয়ে যায়। শেষ ফলাফল হল ডাবল বন্ডের জায়গায় কার্বন কঙ্কালের বিভাজন এবং ডবল বন্ডের বিকল্পগুলির উপর নির্ভর করে শেষ পণ্য হিসাবে কেটোন এবং/অথবা কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের গঠন। যদি ডাবল বন্ডের উভয় কার্বন পরমাণুতে শুধুমাত্র একটি অ্যালকাইল গ্রুপ থাকে, তাহলে সম্পূর্ণ অক্সিডেশনের চূড়ান্ত পণ্যটি কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের মিশ্রণ হবে; একটি টার্মিনাল ডবল বন্ড সহ মনো-অবস্থাপিত অ্যালকেনগুলিকে ক্লিভ করা হয় কার্বক্সিলিক অ্যাসিডএবং কার্বন ডাই অক্সাইড।

কার্বক্সিলিক অ্যাসিড এবং কেটোনগুলির কম ফলনের কারণে, শাস্ত্রীয় সংস্করণে অ্যালকিনের সম্পূর্ণ অক্সিডেশনের প্রতিক্রিয়াগুলি ব্যাপক প্রয়োগ খুঁজে পায়নি এবং পূর্বে প্রধানত ধ্বংসাত্মক জারণের পণ্যগুলি থেকে শুরু হওয়া অ্যালকিনের গঠন নির্ধারণের জন্য ব্যবহৃত হয়েছিল। বর্তমানে, পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেট বা ডাইক্রোমেট ব্যবহার করে কার্বক্সিলিক অ্যাসিড (RCOOH) থেকে অ্যালকেনসের (R-CH=CH-R এবং R-CH=CH 2) অক্সিডেশন ফেজ-ট্রান্সফার ক্যাটালাইসিসের অধীনে পরিচালিত হয়। কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের ফলন 90% অতিক্রম করে।

4.5.v অ্যালকেনসের ওজোনোলাইসিস

ওজোনের সাথে অ্যালকেনসের প্রতিক্রিয়া ডাবল বন্ডে অ্যালকেনসের অক্সিডেটিভ ক্লিভেজের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পদ্ধতি। বহু দশক ধরে, এই প্রতিক্রিয়াটি প্রাথমিক হাইড্রোকার্বনের গঠন নির্ধারণের জন্য প্রধান পদ্ধতি হিসাবে কাজ করেছিল এবং বিভিন্ন কার্বনাইল যৌগগুলির সংশ্লেষণেও এর ব্যবহার পাওয়া গেছে। ওজোনের সাথে অ্যালকিনের বিক্রিয়াটি মিথিলিন ক্লোরাইড বা ইথাইল অ্যাসিটেটে -80 0 -100 0 সেন্টিগ্রেডে অ্যালকিনের দ্রবণে ওজোন এবং অক্সিজেনের ~5% মিশ্রণের একটি স্রোত প্রেরণ করে সঞ্চালিত হয়। প্রতিক্রিয়াটির সম্পূর্ণতা হল পটাসিয়াম আয়োডাইড সহ বিনামূল্যে ওজোন পরীক্ষা দ্বারা নিয়ন্ত্রিত। এই অনন্য এবং জটিল প্রতিক্রিয়ার প্রক্রিয়াটি মূলত R. Krige-এর কাজের জন্য প্রতিষ্ঠিত হয়েছে। ডাবল বন্ডে 1,3-ডাইপোলার সাইক্লোঅ্যাডিশনের প্রথম পণ্যটি হল তথাকথিত মোলোজোনাইড (1,2,3-ট্রাইক্সোলেন)। এই অ্যাডাক্টটি অস্থির এবং রিংটি খোলার জন্য স্বতঃস্ফূর্তভাবে পচে যায় এবং চূড়ান্ত পণ্য হিসাবে স্বাভাবিক ওজোনাইড (1,2,4-ট্রাইক্সোলেন) গঠন করে।

এটি এখন সাধারণভাবে গৃহীত হয় যে মোলোজোনাইডের সাধারণ ওজোনাইডে রূপান্তর ঘটে বিভক্তকরণ - পুনর্মিলনের প্রক্রিয়ার মাধ্যমে। মোলোজোনাইড একটি কার্বনাইল যৌগ এবং একটি বাইপোলার আয়ন গঠনের জন্য অস্থির 1,2,3-ট্রাইক্সোলেন রিংয়ের স্বতঃস্ফূর্তভাবে খোলার মধ্য দিয়ে যায়, যা 1,3-ডাইপোলার সাইক্লোঅ্যাডিশন স্কিম অনুসারে একে অপরের সাথে প্রতিক্রিয়া করে।

মোলোজোনাইডকে স্বাভাবিক ওজোনাইডে পুনর্বিন্যাস করার জন্য প্রদত্ত স্কিমটি এই সত্য দ্বারা নিশ্চিত করা হয়েছে যে যদি আগে সম্পূর্ণ শিক্ষাপ্রতিক্রিয়া মিশ্রণে ওজোনাইড, বাইপোলার আয়নের একটি "ইন্টারসেপ্টর" হিসাবে আরেকটি কার্বনাইল যৌগ উপস্থিত থাকে, তারপরে তথাকথিত "মিশ্র ওজোনাইড" গঠিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, ওজোনিলাইজেশন সহ cis 18 O আইসোটোপের লেবেলযুক্ত বেনজালডিহাইডের উপস্থিতিতে স্টিলবেন, লেবেলটি ওজোনাইডের পারক্সাইড সেতুর পরিবর্তে ইথারের অংশ:

এই ফলাফলটি লেবেলযুক্ত বেনজালডিহাইডের সাথে একটি বাইপোলার আয়নের পুনর্মিলনের পরে একটি মিশ্র ওজোনাইড গঠনের সাথে ভাল চুক্তিতে রয়েছে:

ওজোনাইডগুলি খুব অস্থির যৌগ যা বিস্ফোরকভাবে পচে যায়। এগুলি স্বতন্ত্রভাবে বিচ্ছিন্ন নয়, তবে বিভিন্ন ধরণের রিজেন্টের ক্রিয়াকলাপে ভেঙে যায়। রিডাক্টিভ এবং অক্সিডেটিভ ক্লিভেজের মধ্যে পার্থক্য করা প্রয়োজন। হাইড্রোলাইসিসের সময়, ওজোনাইডগুলি ধীরে ধীরে কার্বনাইল যৌগ এবং হাইড্রোজেন পারক্সাইডে ভেঙ্গে যায়। হাইড্রোজেন পারক্সাইড অ্যালডিহাইডকে কার্বক্সিলিক অ্যাসিডে অক্সিডাইজ করে। এটি ওজোনাইডের তথাকথিত অক্সিডেটিভ পচন:

এইভাবে, ওজোনাইডের অক্সিডেটিভ পচনের সময়, কার্বক্সিলিক অ্যাসিড এবং (বা) কিটোন তৈরি হয়, যা মূল অ্যালকিনের গঠনের উপর নির্ভর করে। বায়ু অক্সিজেন, হাইড্রোজেন পারক্সাইড, পেরাসিড বা সিলভার হাইড্রক্সাইড অক্সিডাইজিং এজেন্ট হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রায়শই সিন্থেটিক অনুশীলনে, অ্যাসিটিক বা ফর্মিক অ্যাসিডের হাইড্রোজেন পারক্সাইড, পাশাপাশি ক্ষারীয় মাধ্যমে হাইড্রোজেন পারক্সাইড এই উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়।

অনুশীলনে, ওজোনাইডের অক্সিডেটিভ পচনের পদ্ধতিটি মূলত কার্বক্সিলিক অ্যাসিড পেতে ব্যবহৃত হয়।

ওজোনাইডের হ্রাসকারী বিভাজন আরও গুরুত্বপূর্ণ। সর্বাধিক ব্যবহৃত হ্রাসকারী এজেন্টগুলি হল দস্তা এবং অ্যাসিটিক অ্যাসিড, ট্রাইফেনাইলফসফাইন বা ডাইমিথাইল সালফাইড। এই ক্ষেত্রে, ওজোনোলাইসিসের শেষ পণ্যগুলি হল অ্যালডিহাইড বা কেটোনস, মূল অ্যালকিনের গঠনের উপর নির্ভর করে।

উপরের উদাহরণগুলি থেকে এটা স্পষ্ট যে ওজোনোলাইসিসের সময় ডাবল বন্ডে প্রতিস্থাপিত একটি অ্যালকিন এবং ওজোনাইডের পরবর্তী হ্রাসমূলক পচন দুটি কিটোন গঠন করে, যখন একটি ট্রাই-প্রতিস্থাপিত অ্যালকিন একটি কেটোন এবং একটি অ্যালডিহাইড দেয়। একটি বিচ্ছিন্ন প্রতিসম অ্যালকিন ওজোনোলাইসিসের সময় দুটি অ্যালডিহাইড তৈরি করে এবং একটি টার্মিনাল বন্ড সহ অ্যালকিনগুলি একটি অ্যালডিহাইড এবং ফর্মালডিহাইড তৈরি করে।

ওজোনোলাইসিসের একটি আকর্ষণীয় পরিবর্তন হল একটি পদ্ধতি যেখানে সোডিয়াম বোরোহাইড্রাইড একটি ওজোনাইড হ্রাসকারী এজেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়, এই ক্ষেত্রে, চূড়ান্ত প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলি যথাক্রমে অ্যালডিহাইড এবং এক্সটোন হ্রাসের সময় গঠিত হয়।

অ্যালকিনসের ওজোনোলাইসিস একটি জটিল, শ্রম-নিবিড় এবং বিস্ফোরক প্রক্রিয়া যার জন্য বিশেষ সরঞ্জাম ব্যবহার করা প্রয়োজন। এই কারণে, কার্বনিল যৌগ এবং কার্বক্সিলিক অ্যাসিডগুলিতে অ্যালকিনের অক্সিডেটিভ ক্লিভেজের জন্য অন্যান্য পদ্ধতি তৈরি করা হয়েছে, যা সিন্থেটিক অনুশীলনে ওজোনোলাইসিস প্রতিক্রিয়া সফলভাবে প্রতিস্থাপন করে।

অ্যালকিনের অক্সিডেটিভ ধ্বংসের জন্য একটি আধুনিক প্রস্তুতিমূলক পদ্ধতি 1955 সালে R. Lemieux দ্বারা প্রস্তাবিত হয়েছিল। এই পদ্ধতিটি পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের সাথে অ্যালকিনের হাইড্রোক্সিলেশনের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে এবং তারপরে পিএইচ ~ 7 8 এ সোডিয়াম পিরিয়ডেট NaIO 4 এর সাথে ভিসিনাল গ্লাইকলের বিভাজন। পিরিয়ডেট নিজেই অ্যালকিনের সাথে প্রতিক্রিয়া করে না। এই দুই-পদক্ষেপের অক্সিডেটিভ ক্লিভেজের পণ্যগুলি হল কেটোন বা কার্বক্সিলিক অ্যাসিড, যেহেতু অ্যালডিহাইডগুলিও এই অবস্থার অধীনে কার্বক্সিলিক অ্যাসিডে জারিত হয়। লেমিউক্সের পদ্ধতিতে, প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলির মধ্যে একটি, ম্যাঙ্গানিজ ডাই অক্সাইডকে আলাদা করার সময়সাপেক্ষ সমস্যা দেখা দেয় না, যেহেতু ডাই অক্সাইড এবং ম্যাঙ্গানেট উভয়ই আবার পারম্যাঙ্গানেট আয়নে পর্যায়ক্রম দ্বারা জারিত হয়। এটি শুধুমাত্র অনুঘটক পরিমাণ পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট ব্যবহার করার অনুমতি দেয়। নীচে কিছু আছে সাধারণ উদাহরণলেমিউক্স পদ্ধতি ব্যবহার করে অ্যালকেনের অক্সিডেটিভ ক্লিভেজ।

সিট্রোনেলল, গোলাপের তেল, জেরানিয়াম তেল এবং লেবুর তেলে পাওয়া একটি অ্যালকোহল, পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেট এবং সোডিয়াম পিরিয়ডেটের মিশ্রণে জলীয় অ্যাসিটোনে 5-10 0 সেন্টিগ্রেডে 6-হাইড্রক্সি-4-মিথাইলহেক্সানেকারবক্সিলিক অ্যাসিডের পরিমাণগত ফলন সহ জারিত হয়।

এই পদ্ধতির আরেকটি পরিবর্তনে, পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের পরিবর্তে অনুঘটক পরিমাণে ওসমিয়াম টেট্রোক্সাইড ব্যবহার করা হয় (Lemieux and Johnson 1956)। OsO 4 এবং NaIO 4 এর সংমিশ্রণের একটি বিশেষ সুবিধা হল যে এটি আপনাকে অ্যালডিহাইড পর্যায়ে অক্সিডেশন বন্ধ করতে দেয়। অসমিয়াম টেট্রোক্সাইড একটি অ্যালকিনের ডবল বন্ডে যোগ করে ওসমেট গঠন করে, যা সোডিয়াম পিরিয়ডেট দ্বারা কার্বনিল যৌগগুলিতে অক্সিডাইজ করা হয় যাতে অসমিয়াম টেট্রোক্সাইড পুনর্জন্ম হয়।

osmium tetroxide এর পরিবর্তে, ruthenium tetroxide RuO 4ও ব্যবহার করা যেতে পারে। লেমিউক্স-জনসনের মতে অ্যালকেনসের অক্সিডেটিভ ধ্বংস ওজোনাইডের হ্রাসমূলক বিভাজন সহ ওজোনোলাইসিসের মতো একই পণ্যের দিকে পরিচালিত করে।

আধুনিক জৈব রসায়নের বৈশিষ্ট্যের দিক থেকে, এর মানে হল OsO 4 -NaIO 4 এর সমন্বয় সিন্থেটিক সমতুল্যঅ্যালকিনের ওজোনোলাইসিসের প্রতিক্রিয়া এবং তারপরে হ্রাসকারী বিভাজন। একইভাবে, পারম্যাঙ্গানেট এবং পিরিয়ডেটের মিশ্রণের সাথে অ্যালকিনের জারণ ওজোনাইডের অক্সিডেটিভ পচনের সাথে ওজোনোলাইসিসের সিন্থেটিক সমতুল্য।

এইভাবে, অ্যালকিনসের জারণ শুধুমাত্র অ্যালকোহল, ইপোক্সাইড, ডাইলস, অ্যালডিহাইড, কিটোন এবং কার্বক্সিলিক অ্যাসিড তৈরির প্রস্তুতিমূলক পদ্ধতির একটি সেট নয়, এটি মূল অ্যালকিনের গঠন নির্ধারণের সম্ভাব্য উপায়গুলির মধ্যে একটি। এইভাবে, একটি অ্যালকিনের অক্সিডেটিভ ধ্বংসের ফলাফল অনুসারে, অণুতে দ্বৈত বন্ধনের অবস্থান নির্ধারণ করা যেতে পারে, যখন স্টেরিওকেমিক্যাল ফলাফল সমন্বয়-বা বিরোধী-অ্যালকিনের হাইড্রোক্সিলেশন আমাদেরকে এর জ্যামিতি সম্পর্কে সিদ্ধান্ত নিতে দেয়।

রেডক্স বিক্রিয়ায়, জৈব পদার্থপ্রায়শই তারা হ্রাসকারী এজেন্টের বৈশিষ্ট্যগুলি প্রদর্শন করে এবং নিজেরাই অক্সিডাইজড হয়। অক্সিডাইজিং এজেন্টের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার সময় জৈব যৌগগুলির অক্সিডেশনের সহজতা নির্ভর করে ইলেকট্রনের প্রাপ্যতার উপর। সমস্ত পরিচিত কারণ যা জৈব যৌগের অণুতে ইলেক্ট্রন ঘনত্ব বৃদ্ধি করে (উদাহরণস্বরূপ, ইতিবাচক প্রবর্তক এবং মেসোমেরিক প্রভাব) তাদের অক্সিডাইজ করার ক্ষমতা বৃদ্ধি করবে এবং এর বিপরীতে।

জৈব যৌগগুলির অক্সিডাইজ করার প্রবণতা তাদের সাথে বৃদ্ধি পায় নিউক্লিওফিলিসিটি, যা নিম্নলিখিত সারিগুলির সাথে মিলে যায়:

সিরিজে নিউক্লিওফিলিসিটি বৃদ্ধি

এর বিবেচনা করা যাক রেডক্স প্রতিক্রিয়াসবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ শ্রেণীর প্রতিনিধি জৈব পদার্থকিছু অজৈব অক্সিডাইজিং এজেন্ট সহ।

অ্যালকেনসের জারণ

হালকা অক্সিডেশনের সময়, অ্যালকিনগুলি গ্লাইকোলে (ডাইহাইড্রিক অ্যালকোহল) রূপান্তরিত হয়। এই প্রতিক্রিয়াগুলির হ্রাসকারী পরমাণুগুলি হল কার্বন পরমাণুগুলি একটি ডাবল বন্ড দ্বারা সংযুক্ত।

পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেটের দ্রবণের সাথে প্রতিক্রিয়া একটি নিরপেক্ষ বা সামান্য ক্ষারীয় মাধ্যমে ঘটে:

3C 2 H 4 + 2KMnO 4 + 4H 2 O → 3CH 2 OH–CH 2 OH + 2MnO 2 + 2KOH

আরো গুরুতর পরিস্থিতিতে, অক্সিডেশন ফেটে যায় কার্বন চেইনএকটি দ্বৈত বন্ধন এবং দুটি অ্যাসিড (একটি শক্তিশালী ক্ষারীয় পরিবেশে - দুটি লবণ) বা একটি অ্যাসিড এবং কার্বন ডাই অক্সাইড (প্রবলভাবে ক্ষারীয় পরিবেশে - একটি লবণ এবং একটি কার্বনেট):

1) 5CH 3 CH=CHCH 2 CH 3 + 8KMnO 4 + 12H 2 SO 4 → 5CH 3 COOH + 5C 2 H 5 COOH + 8MnSO 4 + 4K 2 SO 4 + 17H 2 O

2) 5CH 3 CH=CH 2 + 10KMnO 4 + 15H 2 SO 4 → 5CH 3 COOH + 5CO 2 + 10MnSO 4 + 5K 2 SO 4 + 20H 2 O

3) CH 3 CH = CHCH 2 CH 3 + 8KMnO 4 + 10KOH → CH 3 কুক + C 2 H 5 কুক + 6H 2 O + 8K 2 MnO 4

4) CH 3 CH = CH 2 + 10KMnO 4 + 13KOH → CH 3 কুক + K 2 CO 3 + 8H 2 O + 10K 2 MnO 4

একটি সালফিউরিক অ্যাসিড মাধ্যমের পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট অ্যালকেনকে 1 এবং 2 বিক্রিয়ার অনুরূপভাবে অক্সিডাইজ করে।

অ্যালকেনসের অক্সিডেশনের সময়, যেখানে ডাবল বন্ডের কার্বন পরমাণু দুটি কার্বন র্যাডিকেল ধারণ করে, দুটি কিটোন গঠিত হয়:

অ্যালকাইন জারণ

অ্যালকিনেস অ্যালকিনসের তুলনায় সামান্য বেশি গুরুতর পরিস্থিতিতে অক্সিডাইজ করে, তাই তারা সাধারণত ট্রিপল বন্ডে কার্বন চেইন ভেঙ্গে জারণ করে। অ্যালকেনের ক্ষেত্রে যেমন, এখানে হ্রাসকারী পরমাণুগুলি একাধিক বন্ধনের দ্বারা সংযুক্ত কার্বন পরমাণু। বিক্রিয়ার ফলস্বরূপ, অ্যাসিড এবং কার্বন ডাই অক্সাইড গঠিত হয়। অম্লীয় পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেট বা ডাইক্রোমেট দিয়ে জারণ করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ:

5CH 3 C≡CH + 8KMnO 4 + 12H 2 SO 4 → 5CH 3 COOH + 5CO 2 + 8MnSO 4 + 4K 2 SO 4 + 12H 2 O

পটাসিয়াম অক্সালেটে নিরপেক্ষ পরিবেশে অ্যাসিটিলিনকে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট দিয়ে জারণ করা যেতে পারে:

3CH≡CH +8KMnO 4 → 3KOOC –কুক +8MnO 2 +2KOH +2H 2 O

একটি অম্লীয় পরিবেশে, অক্সিডেশন অক্সালিক অ্যাসিড বা কার্বন ডাই অক্সাইডে চলে যায়:

5CH≡CH +8KMnO 4 +12H 2 SO 4 → 5HOOC –COOH +8MnSO 4 +4K 2 SO 4 +12H 2 O
CH≡CH + 2KMnO 4 +3H 2 SO 4 → 2CO 2 + 2MnSO 4 + 4H 2 O + K 2 SO 4

বেনজিন হোমোলগগুলির জারণ

মোটামুটি কঠোর পরিস্থিতিতেও বেনজিন জারিত হয় না। বেনজিন হোমোলগগুলিকে পটাসিয়াম বেনজয়েটে নিরপেক্ষ পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের দ্রবণ দিয়ে অক্সিডাইজ করা যেতে পারে:

C 6 H 5 CH 3 + 2KMnO 4 → C 6 H 5 কুক + 2MnO 2 + KOH + H 2 O

C 6 H 5 CH 2 CH 3 + 4KMnO 4 → C 6 H 5 COOK + K 2 CO 3 + 2H 2 O + 4MnO 2 + KOH

অম্লীয় পরিবেশে পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট বা পারম্যাঙ্গানেটের সাথে বেনজিন হোমোলগগুলির অক্সিডেশন বেনজোয়িক অ্যাসিড গঠনের দিকে পরিচালিত করে।

5C 6 H 5 CH 3 +6KMnO 4 +9 H 2 SO 4 → 5C 6 H 5 COOH+6MnSO 4 +3K 2 SO 4 + 14H 2 O

5C 6 H 5 –C 2 H 5 + 12KMnO 4 + 18H 2 SO 4 → 5C 6 H 5 COOH + 5CO 2 + 12MnSO 4 + 6K 2 SO 4 + 28H 2 O

অ্যালকোহলের অক্সিডেশন

প্রাথমিক অ্যালকোহলের সরাসরি জারণ পণ্য হল অ্যালডিহাইড, এবং সেকেন্ডারি অ্যালকোহলের অক্সিডেশন পণ্য হল কেটোন।

অ্যালডিহাইডের অক্সিডেশনের সময় গঠিত অ্যালডিহাইডগুলি সহজেই অ্যাসিডে জারিত হয়, তাই প্রাথমিক অ্যালকোহল থেকে অ্যালডিহাইডগুলি অ্যালডিহাইডের স্ফুটনাঙ্কে একটি অ্যাসিডিক মাধ্যমে পটাসিয়াম ডাইক্রোমেটের সাথে জারণ দ্বারা প্রাপ্ত হয়। যখন অ্যালডিহাইড বাষ্পীভূত হয়, তখন তাদের অক্সিডাইজ করার সময় থাকে না।

3C 2 H 5 OH + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 → 3CH 3 CHO + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O

যেকোন পরিবেশে অক্সিডাইজিং এজেন্টের (KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7) আধিক্যের সাথে, প্রাথমিক অ্যালকোহলগুলি কার্বক্সিলিক অ্যাসিড বা তাদের লবণে জারিত হয় এবং সেকেন্ডারি অ্যালকোহলগুলি কিটোনে জারিত হয়।

5C 2 H 5 OH + 4KMnO 4 + 6H 2 SO 4 → 5CH 3 COOH + 4MnSO 4 + 2K 2 SO 4 + 11H 2 O

3CH 3 –CH 2 OH + 2K 2 Cr 2 O 7 + 8H 2 SO 4 → 3CH 3 –COOH + 2K 2 SO 4 + 2Cr 2 (SO 4) 3 + 11H 2 O

টারশিয়ারি অ্যালকোহলগুলি এই অবস্থার অধীনে জারিত হয় না, তবে মিথাইল অ্যালকোহল কার্বন ডাই অক্সাইডে জারিত হয়।

ডাইহাইড্রিক অ্যালকোহল, ইথিলিন গ্লাইকোল HOCH 2 –CH 2 OH, যখন KMnO 4 বা K 2 Cr 2 O 7 এর দ্রবণ সহ অম্লীয় পরিবেশে উত্তপ্ত হয়, তখন সহজেই অক্সালিক অ্যাসিডে অক্সিডাইজ করা হয় এবং নিরপেক্ষ পরিবেশে পটাসিয়াম অক্সালেটে পরিণত হয়।

5CH 2 (OH) – CH 2 (OH) + 8КMnO 4 +12H 2 SO 4 → 5HOOC –COOH +8MnSO 4 +4К 2 SO 4 +22Н 2 О

3CH 2 (OH) – CH 2 (OH) + 8KMnO 4 → 3KOOC –কুক +8MnO 2 +2KOH +8H 2 O

অ্যালডিহাইড এবং কেটোনের জারণ

অ্যালডিহাইডগুলি বেশ শক্তিশালী হ্রাসকারী এজেন্ট, এবং তাই বিভিন্ন অক্সিডাইজিং এজেন্ট দ্বারা সহজেই জারিত হয়, উদাহরণস্বরূপ: KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7, OH, Cu(OH) 2। উত্তপ্ত হলে সমস্ত প্রতিক্রিয়া ঘটে:

3CH 3 CHO + 2KMnO 4 → CH 3 COOH + 2CH 3 কুক + 2MnO 2 + H 2 O

3CH 3 CHO + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 → 3CH 3 COOH + Cr 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O

CH 3 CHO + 2KMnO 4 + 3KOH → CH 3 কুক + 2K 2 MnO 4 + 2H 2 O

5CH 3 CHO + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → 5CH 3 COOH + 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 3H 2 O

CH 3 CHO + Br 2 + 3NaOH → CH 3 COONa + 2NaBr + 2H 2 O

"সিলভার মিরর" প্রতিক্রিয়া

সিলভার অক্সাইডের একটি অ্যামোনিয়া দ্রবণ দিয়ে, অ্যালডিহাইডগুলি কার্বক্সিলিক অ্যাসিডে জারিত হয়, যা অ্যামোনিয়া সমাধানঅ্যামোনিয়াম লবণ দিন ("সিলভার মিরর" প্রতিক্রিয়া):

CH 3 CH=O + 2OH → CH 3 COONH 4 + 2Ag + H 2 O + 3NH 3

CH 3 –CH=O + 2Cu(OH) 2 → CH 3 COOH + Cu 2 O + 2H 2 O

ফর্মিক অ্যালডিহাইড (ফরমালডিহাইড) সাধারণত কার্বন ডাই অক্সাইডে জারিত হয়:

5HCOH + 4KMnO4 (কুঁড়েঘর) + 6H 2 SO 4 → 4MnSO 4 + 2K 2 SO 4 + 5CO 2 + 11H 2 O

3CH 2 O + 2K 2 Cr 2 O 7 + 8H 2 SO 4 → 3CO 2 +2K 2 SO 4 + 2Cr 2 (SO 4) 3 + 11H 2 O

HCHO + 4OH → (NH 4) 2 CO 3 + 4Ag↓ + 2H 2 O + 6NH 3

HCOH + 4Cu(OH) 2 → CO 2 + 2Cu 2 O↓+ 5H 2 O

কেটোনগুলি ফাটল সহ শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট দ্বারা কঠোর পরিস্থিতিতে জারিত হয় সি-সি সংযোগএবং অ্যাসিডের মিশ্রণ দিন:

কার্বক্সিলিক অ্যাসিড।অ্যাসিডগুলির মধ্যে, ফর্মিক এবং অক্সালিক অ্যাসিডগুলির শক্তিশালী হ্রাসকারী বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যা কার্বন ডাই অক্সাইডে জারিত হয়।

HCOOH + HgCl 2 =CO 2 + Hg + 2HCl

HCOOH+ Cl 2 = CO 2 +2HCl

HOOC-COOH+ Cl 2 =2CO 2 +2HCl

ফর্মিক অ্যাসিড, ছাড়া অম্লীয় বৈশিষ্ট্য, এছাড়াও অ্যালডিহাইডের কিছু বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে, বিশেষ করে, কমিয়ে দেয়। একই সময়ে, এটি কার্বন ডাই অক্সাইডে জারিত হয়। যেমন:

2KMnO4 + 5HCOOH + 3H2SO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 5CO2 + 8H2O

শক্তিশালী ডিওয়াটারিং এজেন্ট (H2SO4 (conc.) বা P4O10) দিয়ে উত্তপ্ত করা হলে এটি পচে যায়:

HCOOH →(t)CO + H2O

অ্যালকেনগুলির অনুঘটক জারণ:

অ্যালকিনের অনুঘটক জারণ:

ফেনলের অক্সিডেশন:

18. রেডক্স প্রতিক্রিয়া (চলবে 2)

18.9। জৈব পদার্থ জড়িত OVR

অজৈব পদার্থের সাথে জৈব পদার্থের ORR-এ, জৈব পদার্থগুলি প্রায়শই হ্রাসকারী এজেন্ট। এইভাবে, জৈব পদার্থ অতিরিক্ত অক্সিজেনে পুড়ে গেলে, কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জল সর্বদা গঠিত হয়। কম সক্রিয় অক্সিডাইজিং এজেন্ট ব্যবহার করার সময় প্রতিক্রিয়াগুলি আরও জটিল। এই বিভাগে কিছু অজৈব অক্সিডাইজিং এজেন্টের সাথে জৈব পদার্থের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ শ্রেণীর প্রতিনিধিদের প্রতিক্রিয়া নিয়ে আলোচনা করা হয়েছে।

অ্যালকেনেস। হালকা অক্সিডেশনের সময়, অ্যালকিনগুলি গ্লাইকোলে (ডাইহাইড্রিক অ্যালকোহল) রূপান্তরিত হয়। এই প্রতিক্রিয়াগুলির হ্রাসকারী পরমাণুগুলি হল কার্বন পরমাণুগুলি একটি ডাবল বন্ড দ্বারা সংযুক্ত।

পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেটের দ্রবণের সাথে প্রতিক্রিয়া একটি নিরপেক্ষ বা সামান্য ক্ষারীয় মাধ্যমে ঘটে:

C 2 H 4 + 2KMnO 4 + 2H 2 O CH 2 OH–CH 2 OH + 2MnO 2 + 2KOH (কুলিং)

আরও গুরুতর পরিস্থিতিতে, অক্সিডেশন ডাবল বন্ডে কার্বন চেইন ফেটে যায় এবং দুটি অ্যাসিড (একটি শক্তিশালী ক্ষারীয় পরিবেশে - দুটি লবণ) বা একটি অ্যাসিড এবং কার্বন ডাই অক্সাইড (একটি শক্তিশালী ক্ষারীয় পরিবেশে - একটি লবণ এবং একটি কার্বনেট):

1) 5CH 3 CH=CHCH 2 CH 3 + 8KMnO 4 + 12H 2 SO 4 5CH 3 COOH + 5C 2 H 5 COOH + 8MnSO 4 + 4K 2 SO 4 + 17H 2 O (হিটিং)

2) 5CH 3 CH=CH 2 + 10KMnO 4 + 15H 2 SO 4 5CH 3 COOH + 5CO 2 + 10MnSO 4 + 5K 2 SO 4 + 20H 2 O (হিটিং)

3) CH 3 CH = CHCH 2 CH 3 + 6KMnO 4 + 10KOH CH 3 কুক + C 2 H 5 কুক + 6H 2 O + 6K 2 MnO 4 (হিটিং)

4) CH 3 CH = CH 2 + 10KMnO 4 + 13KOH CH 3 কুক + K 2 CO 3 + 8H 2 O + 10K 2 MnO 4 (হিটিং)

একটি সালফিউরিক অ্যাসিড মাধ্যমের পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট অ্যালকেনকে 1 এবং 2 বিক্রিয়ার অনুরূপভাবে অক্সিডাইজ করে।

অ্যালকাইনেস। অ্যালকিনগুলি অ্যালকিনের তুলনায় সামান্য বেশি গুরুতর পরিস্থিতিতে জারিত হতে শুরু করে, তাই তারা সাধারণত ট্রিপল বন্ডে কার্বন চেইন ভেঙে অক্সিডাইজ করে। অ্যালকেনসের ক্ষেত্রে, এখানে হ্রাসকারী পরমাণুগুলি কার্বন পরমাণু, এই ক্ষেত্রে একটি ট্রিপল বন্ড দ্বারা সংযুক্ত। বিক্রিয়ার ফলস্বরূপ, অ্যাসিড এবং কার্বন ডাই অক্সাইড গঠিত হয়। অম্লীয় পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেট বা ডাইক্রোমেট দিয়ে জারণ করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ:

5CH 3 C CH + 8KMnO 4 + 12H 2 SO 4 5CH 3 COOH + 5CO 2 + 8MnSO 4 + 4K 2 SO 4 + 12H 2 O (হিটিং)

কখনও কখনও এটি মধ্যবর্তী অক্সিডেশন পণ্য বিচ্ছিন্ন করা সম্ভব। অণুতে ট্রিপল বন্ডের অবস্থানের উপর নির্ভর করে, এগুলি হয় ডাইকেটোন (R 1 –CO–CO–R 2) অথবা অ্যালডোকেটোনস (R–CO–CHO)।

অ্যাসিটিলিনকে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের সাথে সামান্য ক্ষারীয় মাধ্যম থেকে পটাসিয়াম অক্সালেটে জারণ করা যেতে পারে:

3C 2 H 2 + 8KMnO 4 = 3K 2 C 2 O 4 + 2H 2 O + 8MnO 2 + 2KOH

একটি অম্লীয় পরিবেশে, জারণ কার্বন ডাই অক্সাইডে এগিয়ে যায়:

C 2 H 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 = 2CO 2 + 2MnSO 4 + 4H 2 O + K 2 SO 4

বেনজিন হোমোলগস। বেনজিন হোমোলগগুলিকে পটাসিয়াম বেনজয়েটে নিরপেক্ষ পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের দ্রবণ দিয়ে অক্সিডাইজ করা যেতে পারে:

C 6 H 5 CH 3 + 2KMnO 4 = C 6 H 5 কুক + 2MnO 2 + KOH + H 2 O (ফুটানোর সময়)

C 6 H 5 CH 2 CH 3 + 4KMnO 4 = C 6 H 5 COOK + K 2 CO 3 + 2H 2 O + 4MnO 2 + KOH (যখন উত্তপ্ত হয়)

অম্লীয় পরিবেশে পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট বা পারম্যাঙ্গানেটের সাথে এই পদার্থগুলির অক্সিডেশন বেনজোয়িক অ্যাসিড গঠনের দিকে পরিচালিত করে।

অ্যালকোহল। প্রাথমিক অ্যালকোহলের সরাসরি জারণ পণ্য হল অ্যালডিহাইড, এবং সেকেন্ডারি অ্যালকোহলের অক্সিডেশন পণ্য হল কেটোন।

অ্যালডিহাইডের অক্সিডেশনের সময় গঠিত অ্যালডিহাইডগুলি সহজেই অ্যাসিডে জারিত হয়, তাই প্রাথমিক অ্যালকোহল থেকে অ্যালডিহাইডগুলি অ্যালডিহাইডের স্ফুটনাঙ্কে একটি অ্যাসিডিক মাধ্যমে পটাসিয়াম ডাইক্রোমেটের সাথে জারণ দ্বারা প্রাপ্ত হয়। যখন অ্যালডিহাইড বাষ্পীভূত হয়, তখন তাদের অক্সিডাইজ করার সময় থাকে না।

3C 2 H 5 OH + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = 3CH 3 CHO + K 2 SO 4 + Cr 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O (হিটিং)

যেকোন পরিবেশে অক্সিডাইজিং এজেন্টের (KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7) আধিক্যের সাথে, প্রাথমিক অ্যালকোহলগুলি কার্বক্সিলিক অ্যাসিড বা তাদের লবণে জারিত হয় এবং সেকেন্ডারি অ্যালকোহলগুলি কিটোনে জারিত হয়। টারশিয়ারি অ্যালকোহলগুলি এই অবস্থার অধীনে জারিত হয় না, তবে মিথাইল অ্যালকোহল কার্বন ডাই অক্সাইডে জারিত হয়। উত্তপ্ত হলে সমস্ত প্রতিক্রিয়া ঘটে।

ডাইহাইড্রিক অ্যালকোহল, ইথিলিন গ্লাইকল HOCH 2 –CH 2 OH, যখন KMnO 4 বা K 2 Cr 2 O 7 এর দ্রবণ সহ অম্লীয় পরিবেশে উত্তপ্ত হয়, তখন সহজেই কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলে অক্সিডাইজ করা হয়, তবে কখনও কখনও মধ্যবর্তী পণ্যগুলিকে বিচ্ছিন্ন করা সম্ভব হয়। (HOCH 2 –COOH, HOOC– COOH, ইত্যাদি)।

অ্যালডিহাইডস। অ্যালডিহাইডগুলি বেশ শক্তিশালী হ্রাসকারী এজেন্ট, এবং তাই বিভিন্ন অক্সিডাইজিং এজেন্ট দ্বারা সহজেই জারিত হয়, উদাহরণস্বরূপ: KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7, OH। উত্তপ্ত হলে সমস্ত প্রতিক্রিয়া ঘটে:

3CH 3 CHO + 2KMnO 4 = CH 3 COOH + 2CH 3 কুক + 2MnO 2 + H 2 O
3CH 3 CHO + K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 = 3CH 3 COOH + Cr 2 (SO 4) 3 + 7H 2 O
CH 3 CHO + 2OH = CH 3 COONH 4 + 2Ag + H 2 O + 3NH 3

অক্সিডাইজিং এজেন্টের আধিক্য সহ ফর্মালডিহাইড কার্বন ডাই অক্সাইডে জারিত হয়।

18.10। বিভিন্ন পদার্থের রেডক্স কার্যকলাপের তুলনা

"অক্সিডাইজিং পরমাণু" এবং "পরমাণু হ্রাস" ধারণাগুলির সংজ্ঞা থেকে এটি অনুসরণ করে যে সর্বোচ্চ জারণ অবস্থায় থাকা পরমাণুগুলির শুধুমাত্র অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্য রয়েছে। বিপরীতে, সর্বনিম্ন জারণ অবস্থায় পরমাণুগুলির শুধুমাত্র হ্রাসকারী বৈশিষ্ট্য রয়েছে। মধ্যবর্তী জারণ অবস্থায় পরমাণুগুলি অক্সিডাইজিং এজেন্ট এবং হ্রাসকারী এজেন্ট উভয়ই হতে পারে।

একই সময়ে, শুধুমাত্র অক্সিডেশন ডিগ্রীর উপর ভিত্তি করে, পদার্থের রেডক্স বৈশিষ্ট্যগুলি দ্ব্যর্থহীনভাবে মূল্যায়ন করা অসম্ভব। উদাহরণ হিসাবে, VA গ্রুপের উপাদানগুলির সংযোগ বিবেচনা করুন। নাইট্রোজেন(V) এবং অ্যান্টিমনি(V) যৌগগুলি কমবেশি শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট, বিসমাথ (V) যৌগগুলি খুব শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট এবং ফসফরাস (V) যৌগগুলির কার্যত কোনও অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্য নেই৷ এই এবং অন্যান্য অনুরূপ ক্ষেত্রে, একটি প্রদত্ত উপাদানের জন্য একটি প্রদত্ত অক্সিডেশন অবস্থা কতটা বৈশিষ্ট্যপূর্ণ, অর্থাৎ এই জারণ অবস্থায় একটি প্রদত্ত উপাদানের পরমাণু ধারণকারী যৌগগুলি কতটা স্থিতিশীল তা গুরুত্বপূর্ণ।

যেকোন রেডক্স প্রতিক্রিয়া একটি দুর্বল অক্সিডাইজিং এজেন্ট এবং একটি দুর্বল হ্রাসকারী এজেন্ট গঠনের দিকে এগিয়ে যায়। সাধারণ ক্ষেত্রে, অন্য যেকোনো প্রতিক্রিয়ার মতো যে কোনো ORR ঘটার সম্ভাবনা গিবস শক্তির পরিবর্তনের চিহ্ন দ্বারা নির্ধারিত হতে পারে। উপরন্তু, পদার্থের রেডক্স ক্রিয়াকলাপ পরিমাপ করার জন্য, অক্সিডাইজিং এজেন্ট এবং হ্রাসকারী এজেন্টগুলির বৈদ্যুতিন রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলি (রিডক্স জোড়ার মানক সম্ভাবনা) ব্যবহার করা হয়। এই পরিমাণগত বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে, বিভিন্ন পদার্থের রেডক্স কার্যকলাপের সিরিজ নির্মাণ করা সম্ভব। আপনার পরিচিত ধাতব চাপের সিরিজ ঠিক এইভাবে তৈরি করা হয়েছে। এই সিরিজটি স্ট্যান্ডার্ড অবস্থার অধীনে জলীয় দ্রবণে ধাতুগুলির হ্রাসকারী বৈশিষ্ট্যগুলির তুলনা করা সম্ভব করে তোলে ( সঙ্গে= 1 mol/l, টি= 298.15 কে), পাশাপাশি সরল জলজকরণের অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্য। আপনি যদি এই সারির উপরের সারিতে আয়ন (অক্সিডাইজিং এজেন্ট) এবং নীচের সারিতে ধাতব পরমাণু (হ্রাসকারী এজেন্ট) রাখেন, তাহলে এই সারির বাম দিকটি (হাইড্রোজেনের আগে) এইরকম দেখাবে:

এই সিরিজে, আয়নগুলির অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্যগুলি (উপরের লাইন) বাম থেকে ডানে বৃদ্ধি পায় এবং ধাতুগুলির হ্রাসকারী বৈশিষ্ট্যগুলি (নীচের লাইন), বিপরীতে, ডান থেকে বামে।

বিভিন্ন পরিবেশে রেডক্স কার্যকলাপের পার্থক্য বিবেচনা করে, অক্সিডাইজিং এজেন্টগুলির জন্য অনুরূপ সিরিজ তৈরি করা সম্ভব। এইভাবে, একটি অম্লীয় পরিবেশে প্রতিক্রিয়ার জন্য (pH = 0), অক্সিডেটিভ বৈশিষ্ট্য বৃদ্ধির দিকে ধাতব ক্রিয়াকলাপের সিরিজের একটি "ধারাবাহিকতা" পাওয়া যায়।

ধাতু কার্যকলাপ সিরিজের মতো, এই সিরিজে অক্সিডাইজিং এজেন্টের অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্য (শীর্ষ লাইন) বাম থেকে ডানে বৃদ্ধি পায়। কিন্তু, এই সিরিজটি ব্যবহার করে, রিডিউসিং এজেন্ট (নীচের লাইন) এর হ্রাসকারী কার্যকলাপের তুলনা করা সম্ভব শুধুমাত্র যদি তাদের অক্সিডাইজড ফর্ম উপরের লাইনে দেখানো সাথে মিলে যায়; এই ক্ষেত্রে এটি ডান থেকে বামে তীব্র হয়।

আসুন কয়েকটি উদাহরণ দেখি। এই ORR সম্ভব কিনা তা খুঁজে বের করার জন্য, আমরা একটি সাধারণ নিয়ম ব্যবহার করব যা রেডক্স প্রতিক্রিয়াগুলির দিক নির্ধারণ করে (প্রতিক্রিয়াগুলি একটি দুর্বল অক্সিডাইজিং এজেন্ট এবং একটি দুর্বল হ্রাসকারী এজেন্ট গঠনের দিকে এগিয়ে যায়)।

1. ম্যাগনেসিয়াম দিয়ে CoSO 4 দ্রবণ থেকে কোবাল্ট কমানো কি সম্ভব?
ম্যাগনেসিয়াম কোবাল্টের চেয়ে শক্তিশালী হ্রাসকারী এজেন্ট, এবং Co 2 আয়নগুলি Mg 2 আয়নের চেয়ে শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট, তাই এটি সম্ভব।
2. FeCl 3 এর দ্রবণ দিয়ে একটি অম্লীয় পরিবেশে তামাকে CuCl 2-এ অক্সিডাইজ করা কি সম্ভব?
যেহেতু Fe 3B আয়নগুলি Cu 2 আয়নগুলির চেয়ে শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট এবং তামা Fe 2 আয়নের তুলনায় একটি শক্তিশালী হ্রাসকারী এজেন্ট, এটি সম্ভব।
3. হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের সাথে অম্লীয় FeCl 2 এর দ্রবণের মাধ্যমে অক্সিজেন ফুঁ দিয়ে FeCl 3 এর দ্রবণ পাওয়া কি সম্ভব?
এটা মনে হবে না, যেহেতু আমাদের সিরিজে অক্সিজেন Fe 3 আয়নগুলির বাম দিকে রয়েছে এবং এই আয়নগুলির তুলনায় এটি একটি দুর্বল অক্সিডাইজিং এজেন্ট। কিন্তু একটি জলীয় দ্রবণে, অক্সিজেন প্রায় কখনই H 2 O 2 এ হ্রাস পায় না, এটি H 2 O তে হ্রাস পায় এবং Br 2 এবং MnO 2 এর মধ্যে স্থান নেয়। অতএব, এই ধরনের প্রতিক্রিয়া সম্ভব, যদিও এটি ধীরে ধীরে এগিয়ে যায় (কেন?)।
4. পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট দিয়ে কি অ্যাসিডিক পরিবেশে H 2 O 2 কে অক্সিডাইজ করা সম্ভব?
এই ক্ষেত্রে, H 2 O 2 হল একটি হ্রাসকারী এজেন্ট এবং Mn 2B আয়নগুলির তুলনায় একটি শক্তিশালী হ্রাসকারী এজেন্ট এবং MnO 4 আয়নগুলি পারক্সাইড থেকে গঠিত অক্সিজেনের চেয়ে শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট। অতএব, এটা সম্ভব.

একটি ক্ষারীয় মাধ্যমে ORR-এর জন্য নির্মিত অনুরূপ সিরিজ নিম্নরূপ:

"অ্যাসিড" সিরিজের বিপরীতে, এই সিরিজটি ধাতু কার্যকলাপ সিরিজের সাথে একত্রে ব্যবহার করা যাবে না।

ইলেকট্রন-আয়ন ভারসাম্য পদ্ধতি (অর্ধ-প্রতিক্রিয়া পদ্ধতি), আন্তঃআণবিক ORR, intramolecular ORR, dismutation ORR (অনুপাত, স্ব-অক্সিডেশন-সেলফ-রিডাকশন), ORR কম্যুটেশন, প্যাসিভেশন।

1. ইলেকট্রন-আয়ন ভারসাম্য পদ্ধতি ব্যবহার করে, যে প্রতিক্রিয়াগুলি ঘটে তার জন্য সমীকরণ রচনা করুন যখন ক) H 2 S (S, আরও স্পষ্টভাবে, S 8 ) দ্রবণ সালফিউরিক অ্যাসিডের সাথে অম্লীয় পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেটের দ্রবণে যোগ করা হয়; খ) KHS; গ) কে 2 এস; ঘ) H 2 SO 3;
2. ঙ) KHSO 3; e) K 2 SO 3; ঙ) HNO 2; ছ) KNO 2;
3. i) KI (I 2); j) FeSO 4; l) C 2 H 5 OH (CH 3 COOH);
4. মি) CH 3 CHO; n) (COOH) 2 (CO 2); n) K 2 C 2 O 4।
5. এখানে এবং নীচে, যেখানে প্রয়োজন, অক্সিডেশন পণ্যগুলি কোঁকড়া বন্ধনীতে নির্দেশিত হয়।
   সালফিউরিক অ্যাসিডের সাথে অম্লীয় পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেটের দ্রবণের মধ্য দিয়ে নিম্নলিখিত গ্যাসগুলি অতিক্রম করার সময় যে প্রতিক্রিয়াগুলি ঘটে তার জন্য সমীকরণগুলি লিখুন: ক) C 2 H 2 (CO 2 ); খ) C 2 H 4 (CO 2); গ) C 3 H 4 (propyne) (CO 2 এবং CH 3 COOH); d) C 3 H 6; ঙ) সিএইচ 4; e) HCHO।
   একই, কিন্তু একটি হ্রাসকারী এজেন্ট দ্রবণ পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেটের একটি নিরপেক্ষ দ্রবণে যোগ করা হয়: ক) কেএইচএস; খ) কে 2 এস; গ) KHSO 3; ঘ) K 2 SO 3;
   e) KNO 2; e) KI.
6. একই, কিন্তু পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট দ্রবণে আগে পটাসিয়াম হাইড্রোক্সাইডের একটি দ্রবণ যোগ করা হয়েছে: ক) K 2 S (K 2 SO 4 ); খ) K 2 SO 3;
7. গ) KNO 2; d) KI (KIO 3)।
8. সমাধানে সংঘটিত নিম্নলিখিত বিক্রিয়াগুলির জন্য সমীকরণগুলি লিখুন: ক) KMnO 4 + H 2 S ...;
9. খ) KMnO 4 + HCl ...;
10. গ) KMnO 4 + HBr ...;
11. ঘ) KMnO 4 + HI... ম্যাঙ্গানিজ ডাই অক্সাইডের ORR এর জন্য নিম্নলিখিত সমীকরণগুলি তৈরি করুন:সালফিউরিক অ্যাসিডের সাথে অম্লীয় পটাসিয়াম ডাইক্রোমেটের দ্রবণে নিম্নলিখিত পদার্থের সমাধান যুক্ত করা হয়েছিল: ক) কেএইচএস; খ) কে 2 এস; গ) HNO 2; ঘ) KNO 2;
12. e) KI; চ) FeSO 4; ছ) CH 3 CH 2 CHO; i) H 2 SO 3;

j) KHSO 3; k) K 2 SO 3. সংঘটিত প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য সমীকরণগুলি লিখুন।

একই, কিন্তু নিম্নলিখিত গ্যাসগুলি দ্রবণের মধ্য দিয়ে পাস করা হয়: ক) H 2 S; খ) SO 2।

13. এর সমাধান ক) K 2 S (K 2 SO 4);
14. ঘনীভূত নাইট্রিক অ্যাসিডের সাথে নিম্নলিখিত পদার্থগুলি যোগ করা হলে যে প্রতিক্রিয়াগুলি ঘটে তার জন্য সমীকরণগুলি লিখুন: ক) S (H 2 SO 4 ); খ) P 4 (HPO 3) 4 ); গ) গ্রাফাইট; ঘ) সে; e) I 2 (HIO 3);
15. চ) এজি; ছ) Cu; i) Pb; j) কেএফ; l) FeO; মি) FeS; m) MgO; n) MgS; p) Fe(OH) 2;
16. গ) P 2 O 3; t) হিসাবে 2 O 3 (H 3 AsO 4); y) 2 S 3 হিসাবে; চ) Fe(NO 3) 2; x) P 4 O 10; v) Cu 2 S.
17. একই, কিন্তু নিম্নলিখিত গ্যাস পাস করার সময়: ক) CO; খ) H 2 S; গ) N 2 O; ঘ) NH 3; ঙ) না; চ) H 2 Se;
18. g) HI
19. নিম্নলিখিত ক্ষেত্রে প্রতিক্রিয়াগুলি একই বা ভিন্নভাবে এগিয়ে যাবে: ক) ম্যাগনেসিয়ামের একটি টুকরা একটি লম্বা টেস্ট টিউবে দুই-তৃতীয়াংশ ঘনীভূত নাইট্রিক অ্যাসিড দিয়ে ভরা ছিল; খ) এক ফোঁটা ঘনীভূত
20. নাইট্রিক অ্যাসিড
21. ? প্রতিক্রিয়া সমীকরণ লিখ।
22. হাইড্রোজেন সালফাইড অ্যাসিড এবং বায়বীয় হাইড্রোজেন সালফাইডের সাথে ঘনীভূত নাইট্রিক অ্যাসিডের প্রতিক্রিয়ার মধ্যে পার্থক্য কী? প্রতিক্রিয়া সমীকরণ লিখ। নাইট্রিক অ্যাসিডের ঘনীভূত দ্রবণে অ্যানহাইড্রাস স্ফটিক সোডিয়াম সালফাইড এবং এর 0.1 এম দ্রবণ যোগ করা হলে ORR কি একইভাবে এগিয়ে যাবে?নিম্নলিখিত পদার্থের মিশ্রণকে ঘনীভূত নাইট্রিক অ্যাসিড দিয়ে চিকিত্সা করা হয়েছিল: Cu, Fe, Zn, Si এবং Cr। সংঘটিত প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য সমীকরণগুলি লিখুন।
23. নাইট্রিক অ্যাসিড পাতলা করতে নিম্নলিখিত পদার্থগুলি যোগ করা হলে যে প্রতিক্রিয়াগুলি ঘটে তার সমীকরণগুলি লিখুন: ক) I 2 ; খ) এমজি; গ) আল; ঘ) ফে; ঙ) FeO; চ) FeS; ছ) Fe(OH) 2; i) Fe(OH) 3; j) MnS; l) Cu 2 S;
24. মি) CuS; মি) CuO; n) Na 2 S cr; p) Na 2 S p;
25. গ) P 4 O 10।
26. হাইড্রোজেন পারক্সাইডের রেডক্স বৈশিষ্ট্যগুলিকে চিহ্নিত করে এমন প্রতিক্রিয়া সমীকরণগুলি লিখুন:

এই বিক্রিয়াগুলির মধ্যে কোনটিতে হাইড্রোজেন পারক্সাইড একটি অক্সিডাইজিং এজেন্ট এবং কোনটিতে এটি একটি হ্রাসকারী এজেন্ট?

27. নিম্নলিখিত পদার্থগুলিকে উত্তপ্ত করা হলে কী প্রতিক্রিয়া ঘটে: ক) (NH 4) 2 CrO 4; খ) NaNO 3; গ) CaCO 3; ঘ) আল (নং 3) 3; e) Pb(NO 3) 3;
28. চ) AgNO 3; g) Hg(NO 3) 2; i) Cu(NO 3) 2;
29. j) CuO; l) NaClO 4; মি) Ca(ClO 4) 2; মি) Fe(NO 3) 2;
30. n) PCl 5; p) MnCl 4; গ) H 2 C 2 O 4;
31. r) LiNO 3; y) HgO; চ) Ca(NO 3) 2; x) Fe(OH) 3;
32. v) CuCl 2; জ) KClO 3; w) KClO 2; y) CrO 3?

যখন অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড এবং পটাসিয়াম নাইট্রেটের গরম দ্রবণগুলি একত্রিত হয়, তখন গ্যাসের মুক্তির সাথে একটি প্রতিক্রিয়া ঘটে। এই বিক্রিয়ার জন্য একটি সমীকরণ লেখ। ক) ক্লোরিন, খ) সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইডের ঠান্ডা দ্রবণের মধ্য দিয়ে ব্রোমিন বাষ্প প্রবাহিত হলে যে প্রতিক্রিয়াগুলি ঘটে তার সমীকরণ লেখ। একই, কিন্তু একটি গরম সমাধান মাধ্যমে।পটাসিয়াম হাইড্রোক্সাইডের একটি গরম ঘনীভূত দ্রবণের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার সময়, সেলেনিয়াম নিকটতম স্থিতিশীল অক্সিডেশন অবস্থায় (–II এবং +IV) বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়। এই ORR এর জন্য একটি সমীকরণ লেখ। একই অবস্থার অধীনে, সালফার একটি অনুরূপ পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যায়, তবে এই ক্ষেত্রে, অতিরিক্ত সালফার সালফাইট আয়নের সাথে বিক্রিয়া করে থায়োসালফেট আয়ন S 2 O 3 2 গঠন করে। সংঘটিত প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য সমীকরণগুলি লিখুন। ;তড়িৎ বিশ্লেষণ বিক্রিয়ার সমীকরণ লিখঅভিজ্ঞতা 1.অম্লীয় পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের অক্সিডেটিভ বৈশিষ্ট্য। একটি পাতলা সালফিউরিক অ্যাসিড দ্রবণের 3-4 ফোঁটা পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেটের দ্রবণে সমান পরিমাণে যোগ করুন এবং তারপরে বর্ণহীন হওয়া পর্যন্ত সোডিয়াম সালফাইটের দ্রবণ যোগ করুন। প্রতিক্রিয়ার জন্য একটি সমীকরণ লেখ।. অভিজ্ঞতা 2.অক্সিডেটিভ বৈশিষ্ট্য একটি নিরপেক্ষ পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেট।. পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট দ্রবণের 3-4 ফোঁটা সোডিয়াম সালফাইট দ্রবণের 5-6 ফোঁটা যোগ করুন। কি পদার্থ একটি অবক্ষেপ হিসাবে মুক্তি হয়েছিল?অভিজ্ঞতা 3 ক্ষারীয় পরিবেশে পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের অক্সিডেটিভ বৈশিষ্ট্য। 3-4 ফোঁটা পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেট দ্রবণে 10 ফোঁটা ঘনীভূত সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণ এবং 2 ফোঁটা সোডিয়াম সালফাইট দ্রবণ যোগ করুন।একটি টেস্ট টিউবে একটি জিঙ্ক গ্রানুল এবং অন্যটিতে তামার টেপের টুকরো রাখুন। উভয় টেস্ট টিউবে একটি পাতলা সালফিউরিক অ্যাসিড দ্রবণের 8-10 ফোঁটা যোগ করুন। ঘটনা ঘটমান তুলনা. একটি ফিউম হুকে পরীক্ষা পরিচালনা করুন! অভিজ্ঞতা 6. ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিডের অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্য।পরীক্ষা 5 অনুরূপ, কিন্তু সালফিউরিক অ্যাসিড একটি ঘনীভূত সমাধান যোগ করুন. বায়বীয় বিক্রিয়া পণ্যের মুক্তির শুরুর এক মিনিট পরে, পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট এবং কপার সালফেটের দ্রবণ দিয়ে আর্দ্র করা ফিল্টার পেপারের স্ট্রিপগুলি পরীক্ষা টিউবে প্রবেশ করান। সংঘটিত ঘটনা ব্যাখ্যা কর। একটি ফিউম হুকে পরীক্ষা পরিচালনা করুন! অভিজ্ঞতা 7.পাতলা নাইট্রিক অ্যাসিডের অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্য। পরীক্ষা 5 অনুরূপ, কিন্তু নাইট্রিক অ্যাসিড একটি পাতলা দ্রবণ যোগ করুন. বায়বীয় বিক্রিয়া পণ্যের রঙ পরিবর্তন লক্ষ্য করুন। একটি ফিউম হুকে পরীক্ষা পরিচালনা করুন!. অভিজ্ঞতা 8ঘনীভূত নাইট্রিক অ্যাসিডের অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্য। একটি টেস্ট টিউবে তামার টেপের টুকরো রাখুন এবং নাইট্রিক অ্যাসিডের ঘনীভূত দ্রবণের 10 ফোঁটা যোগ করুন। ধাতু সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত না হওয়া পর্যন্ত আলতো করে গরম করুন। একটি ফিউম হুকে পরীক্ষা পরিচালনা করুন!. অভিজ্ঞতা 9পটাসিয়াম নাইট্রাইটের অক্সিডাইজিং বৈশিষ্ট্য। 5-6 ফোঁটা পটাসিয়াম নাইট্রাইট দ্রবণে একটি পাতলা সালফিউরিক অ্যাসিড দ্রবণের সমান পরিমাণ এবং পটাসিয়াম আয়োডাইড দ্রবণের 5 ফোঁটা যোগ করুন। কি পদার্থ গঠিত হচ্ছে?. অভিজ্ঞতা 10পটাসিয়াম নাইট্রাইট বৈশিষ্ট্য হ্রাস. পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেটের দ্রবণের 5-6 ফোঁটাতে, মিশ্রণটি সম্পূর্ণ বিবর্ণ না হওয়া পর্যন্ত সালফিউরিক অ্যাসিডের পাতলা দ্রবণ এবং পটাসিয়াম নাইট্রাইটের দ্রবণের সমান পরিমাণ যোগ করুন।অভিজ্ঞতা 11.তামা নাইট্রেটের তাপীয় পচন। একটি পরীক্ষা টিউবে কপার নাইট্রেট ট্রাইহাইড্রেটের একটি মাইক্রোস্প্যাটুলা রাখুন, এটি একটি স্ট্যান্ডে সুরক্ষিত করুন এবং একটি খোলা শিখা দিয়ে আলতো করে গরম করুন।.ডিহাইড্রেশন এবং লবণের পরবর্তী পচন পর্যবেক্ষণ করুন। একটি ফিউম হুকে পরীক্ষা পরিচালনা করুন!অভিজ্ঞতা 12

সীসা নাইট্রেটের তাপীয় পচন।

পরীক্ষা 11 এর মতো একই পদ্ধতিটি সম্পাদন করুন, একটি টেস্ট টিউবে সীসা নাইট্রেট স্থাপন করুন। একটি ফিউম হুকে পরীক্ষা পরিচালনা করুন! এই লবণের পচনশীল প্রক্রিয়ার মধ্যে পার্থক্য কী?
অ্যালকিনের ইপোক্সিডেশনকে একটি সমলয়, সমন্বিত প্রক্রিয়া হিসাবে বিবেচনা করা উচিত যেখানে হাইড্রক্সিল ক্যাটেশন OH+ এর মতো আয়নিক মধ্যবর্তীরা অংশগ্রহণ করে না। অ্যালকিনসের ইপোক্সিডেশন হল একটি ডাবল বন্ডে একটি অক্সিজেন পরমাণুর সমন্বয়-সংযোজন প্রক্রিয়া যার সাথে ডবল বন্ডে বিকল্পগুলির কনফিগারেশন সম্পূর্ণ ধরে রাখা হয়:

ইপোক্সিডেশনের জন্য, সমন্বিত প্রক্রিয়াগুলির বৈশিষ্ট্যযুক্ত একটি প্রক্রিয়া প্রস্তাব করা হয়েছে:

নিম্নলিখিত পেরাসিডগুলি ইপোক্সিডাইজিং এজেন্ট হিসাবে ব্যবহৃত হয়: পারবেনজোয়িক, এম-ক্লোরপারবেনজোইক, মনোপারফথালিক, পেরাসেটিক, পারট্রিফ্লুরোসেটিক এবং পারফর্মিক। সুগন্ধি সিরিজের পেরাসিডগুলি পৃথক বিকারক হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যখন আলিফ্যাটিক সিরিজের পেরাসিডগুলি - CH3CO3H, CF3CO3H এবং HCO3H - পৃথকভাবে বিচ্ছিন্ন হয় না এবং 30 বা 90% হাইড্রোজেন পারক্সাইড এবং সংশ্লিষ্ট কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের মিথস্ক্রিয়া দ্বারা তাদের গঠনের পরপরই ব্যবহৃত হয়। . Perbenzoic এবং meta-chloroperbenzoic অ্যাসিড বর্তমানে যথাক্রমে benzoic এবং meta-chlorobenzoic অ্যাসিড অক্সিডাইজ করে প্রস্তুত করা হয়, মিথেনেসালফোনিক অ্যাসিডের দ্রবণে 70% হাইড্রোজেন পারক্সাইড দিয়ে:

বা অ্যাসিড ক্লোরাইড এবং হাইড্রোজেন পারক্সাইড থেকে:

মনোনাফথালিক অ্যাসিড একই পদ্ধতিতে এফথালিক অ্যানহাইড্রাইড এবং 30% হাইড্রোজেন পারক্সাইড জলীয় ক্ষার থেকে পাওয়া যায়:

প্রাথমিকভাবে, পারবেনজয়িক বা মনোপারফথালিক অ্যাসিডগুলি অক্সিরান (ইপোক্সাইড) পেতে ব্যবহৃত হত:

মনোপারফথালিক অ্যাসিড ব্যবহার করার পদ্ধতিটি বিশেষত সুবিধাজনক। মনোনাফথালিক অ্যাসিড ইথারে অত্যন্ত দ্রবণীয়, যখন প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলির মধ্যে একটি (ফথালিক অ্যাসিড) ইথারে সম্পূর্ণরূপে অদ্রবণীয়, এবং প্রতিক্রিয়ার অগ্রগতি সহজেই নির্গত স্ফটিক phthalic অ্যাসিডের পরিমাণ দ্বারা বিচার করা যেতে পারে।
বর্তমানে, মেটা-ক্লোরপারবেনজয়িক অ্যাসিড প্রায়শই ইপোক্সিডেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়। অন্যান্য peracids থেকে ভিন্ন, এটি দীর্ঘ সময়ের জন্য (1 বছর পর্যন্ত) শেল্ফ স্থিতিশীল এবং পরিচালনা করা একেবারে নিরাপদ। মেথাইলিন ক্লোরাইডের দ্রবণে মেটা-ক্লোরপারবেনজয়িক অ্যাসিডের সাথে অ্যাসাইক্লিক এবং সাইক্লিক অ্যালকিনের জারণ থেকে প্রাপ্ত অক্সিরানের ফলন সাধারণত খুব বেশি হয়।

পেরাসিডগুলি প্রায়শই মিথিলিন ক্লোরাইডে 90% হাইড্রোজেন পারক্সাইড এবং কার্বক্সিলিক অ্যাসিডের প্রতিক্রিয়া মিশ্রণে সরাসরি উত্পন্ন হয়:

কার্বনিল এবং কার্বক্সিল গ্রুপ বা অন্যান্য গ্রহণকারী বিকল্পের সাথে সংযুক্ত একটি দ্বিগুণ বন্ধন সহ অ্যালকেনস নিষ্ক্রিয়, এবং তাদের অক্সিডেশনের জন্য শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট ব্যবহার করা প্রয়োজন, যেমন ট্রাইফ্লুরোঅপারাসেটিক অ্যাসিড, ট্রাইফ্লুরোঅ্যাসেটিক অ্যানহাইড্রাইড থেকে প্রাপ্ত এবং মিথাইলোরোক্লাইডে 90% হাইড্রোজেন পারক্সাইড। একটি বিকল্প ইপোক্সিডেশন পদ্ধতিতে নাইট্রিল এবং 90% হাইড্রোজেন পারক্সাইডের সাথে অ্যালকিনের প্রতিক্রিয়া জড়িত:

সহজতম অক্সিরেন, ইথিলিন অক্সাইড, একটি অনুঘটক হিসাবে রূপার উপস্থিতিতে অক্সিজেনের সাথে ইথিলিনের জারণ দ্বারা শিল্পভাবে উত্পাদিত হয়:

অক্সিরেনের তিন-সদস্যীয় বলয়টি বিভিন্ন ধরণের নিউক্লিওফিলিক রিএজেন্টের প্রভাবে সহজেই খোলে। এই প্রতিক্রিয়াগুলি অ্যাসাইক্লিক এবং সাইক্লিক প্রতিক্রিয়াগুলির উপর 11 অধ্যায়ে বিশদভাবে আলোচনা করা হবে। ইথার. এখানে শুধুমাত্র ইপোক্সাইডের হাইড্রোলাইসিস বিবেচনা করা হবে। ইপোক্সাইডের হাইড্রোলাইসিস অ্যাসিড এবং বেস উভয় দ্বারা অনুঘটক হয়। উভয় ক্ষেত্রেই, ভিসিনাল ডিওল গঠিত হয়, i.e. গ্লাইকল অ্যাসিড ক্যাটালাইসিসে, প্রথম পর্যায়ে, ইপোক্সাইডের অক্সিজেন পরমাণুটি একটি চক্রীয় অক্সোনিয়াম আয়ন তৈরি করতে প্রোটোনেটেড হয়, যা জলের অণুর নিউক্লিওফিলিক আক্রমণের ফলে খোলে:

রিং খোলার মূল পদক্ষেপ, যা পুরো প্রক্রিয়ার হার নির্ধারণ করে, ইপোক্সাইডের প্রোটোনেটেড ফর্মের উপর জল দ্বারা নিউক্লিওফিলিক আক্রমণ। যান্ত্রিকভাবে, এই প্রক্রিয়াটি ব্রোমাইড আয়ন বা অন্যান্য নিউক্লিওফিলিক এজেন্ট দ্বারা নিউক্লিওফিলিক আক্রমণে ব্রোমোনিয়াম আয়ন খোলার অনুরূপ। এই দৃষ্টিকোণ থেকে, স্টেরিওকেমিক্যাল ফলাফল চক্রীয় ইপোক্সাইডের বিভাজনের সময় ট্রান্স-গ্লাইকলের গঠন হওয়া উচিত। প্রকৃতপক্ষে, সাইক্লোহেক্সেন অক্সাইড বা সাইক্লোপেন্টিন অক্সাইডের অ্যাসিড-অনুঘটক হাইড্রোলাইসিস একচেটিয়াভাবে ট্রান্স-1,2-ডায়ল তৈরি করে:

এইভাবে, অ্যালকিন ইপোক্সিডেশনের দুই-পর্যায় প্রক্রিয়া এবং ইপোক্সাইডের অ্যাসিড হাইড্রোলাইসিস সামগ্রিকভাবে অ্যালকিনের অ্যান্টি-হাইড্রোক্সিলেশন প্রতিক্রিয়ার সাথে মিলে যায়।
অ্যালকিনের অ্যান্টি-হাইড্রোক্সিলেশনের উভয় পর্যায় একত্রিত হতে পারে যদি অ্যালকিনকে জলীয় 30-70% হাইড্রোজেন পারক্সাইড ফর্মিক বা ট্রাইফ্লুরোসেটিক অ্যাসিড দিয়ে চিকিত্সা করা হয়। এই দুটি অ্যাসিডই ইপোক্সি রিং খোলার জন্য যথেষ্ট শক্তিশালী, তাই এগুলি সাধারণত অ্যান্টি-হাইড্রোক্সিলেট অ্যালকিনে ব্যবহৃত হয়, উদাহরণস্বরূপ:

বেস-ক্যাটালাইজড ইপোক্সি রিং খোলার ফলেও ট্রান্স-গ্লাইকল তৈরি হয়:

অতএব, অ্যালকিনের ইপোক্সিডেশনের দ্বি-পদক্ষেপ প্রক্রিয়া এবং ইপোক্সাইডের ক্ষারীয় হাইড্রোলাইসিসও অ্যালকেনের একটি অ্যান্টি-হাইড্রোক্সিলেশন প্রতিক্রিয়া।
তৃতীয় আধুনিক পদ্ধতিসি. প্রিভোস্ট (1933) দ্বারা অ্যালকেনের অ্যান্টি-হাইড্রোক্সিলেশন প্রস্তাবিত এবং বিকাশ করা হয়েছিল। অ্যালকিনকে আয়োডিন এবং সিলভার বেনজয়েট বা অ্যাসিটেট অ্যানহাইড্রাস বেনজিন বা CCl4 দিয়ে উত্তপ্ত করা হয়। ডাবল বন্ডে ট্রান্স-অ্যাডিশনের ফলে প্রাথমিকভাবে একটি আয়োডোয়েস্টার তৈরি হয়, যেখানে আয়োডিন আরও একটি বেনজোয়েট আয়ন দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয় যাতে গ্লাইকোল ডিবেনজয়েট উৎপন্ন হয়:

একটি নির্জল পরিবেশে প্রিভোস্ট প্রতিক্রিয়া হাইড্রোলাইসিস দ্বারা অনুসরণ করে অ্যালকেনের ইপোক্সিডেশনের মতো একই ডায়ল গঠনের দিকে নিয়ে যায়:

এইভাবে, প্রেভোস্ট প্রতিক্রিয়া অ্যালকেনের অ্যান্টি-হাইড্রোক্সিলেশনের জন্য অন্যান্য পদ্ধতির আরও ব্যয়বহুল পরিবর্তনের প্রতিনিধিত্ব করে। যাইহোক, অ্যাসিড-সংবেদনশীল যৌগগুলির জন্য, পেরাসিডের সাথে অ্যান্টি-হাইড্রোক্সিলেশন পদ্ধতি এবং ইপোক্সাইডের পরবর্তী অ্যাসিড হাইড্রোলাইসিসের তুলনায় এই পদ্ধতির সুস্পষ্ট সুবিধা রয়েছে।
কিছু লবণ এবং অক্সাইড রূপান্তর ধাতু উচ্চতর ডিগ্রীঅক্সিডেশনগুলি ডাবল বন্ডের সিন-হাইড্রোক্সিলেশনের জন্য কার্যকর বিকারক। পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের সাথে অ্যালকিনের জারণ, একটি ডাবল বন্ডের সিন-হাইড্রোক্সিলেশনের প্রাচীনতম পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি, এর অন্তর্নিহিত সীমাবদ্ধতা থাকা সত্ত্বেও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে। cis-1,2-Cyclohexanediol প্রথম V.V দ্বারা প্রাপ্ত হয়েছিল। মার্কোভনিকভ 1878 সালে 0ºC তাপমাত্রায় পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের জলীয় দ্রবণ সহ সাইক্লোহেক্সিনের হাইড্রোক্সিলেশন দ্বারা ফিরে আসেন:

এই পদ্ধতিটি পরে রাশিয়ান বিজ্ঞানী E.E. Wagner-এর কাজে বিকশিত হয়েছিল, তাই পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের জলীয় দ্রবণের প্রভাবে সিন-হাইড্রোক্সিলেশনকে ওয়াগনার প্রতিক্রিয়া বলা হয়। পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গনেট হল একটি শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট, যা শুধুমাত্র ডাবল বন্ডকে হাইড্রোক্সিলেট করতে সক্ষম নয়, ফলে ভিসিনাল ডিওলকেও ক্লিভ করতে পারে। যতটা সম্ভব গ্লাইকলের আরও অবনতি এড়াতে, প্রতিক্রিয়া অবস্থাগুলি সাবধানে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে। সেরা ফলাফল KMnO4 এর মিশ্রিত ~ 1% জলীয় দ্রবণের সাথে 0 – 5ºС তাপমাত্রায় সামান্য ক্ষারীয় পরিবেশে (pH ~ 8) অ্যালকিনের হাইড্রোক্সিলেশন দ্বারা অর্জন করা হয়। যাইহোক, গ্লাইকলের ফলন সাধারণত কম হয় (30 - 60%):

প্রাথমিকভাবে, পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের সাথে অ্যালকিনের অক্সিডেশন ম্যাঙ্গানিজ অ্যাসিডের একটি চক্রীয় এস্টার তৈরি করে, যা অবিলম্বে একটি ভিসিনাল ডিওলে হাইড্রোলাইজ করে:

মধ্যবর্তী হিসাবে ম্যাঙ্গানিজ অ্যাসিডের সাইক্লিক এস্টার কখনও বিচ্ছিন্ন করা হয়নি, তবে এটির গঠন 18O-লেবেলযুক্ত পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেটের সাথে পরীক্ষাগুলি অনুসরণ করে। কে. ওয়েইবার্গ এবং সহকর্মীরা (1957) দেখিয়েছেন যে গ্লাইকোলের উভয় অক্সিজেন পরমাণুই অ্যালকিন KMn18O4 এর অক্সিডেশনের সময় লেবেলযুক্ত হয়ে যায়। এর মানে হল যে উভয় অক্সিজেন পরমাণু অক্সিডাইজিং এজেন্ট থেকে স্থানান্তরিত হয়, এবং দ্রাবক থেকে নয় - জল, যা প্রস্তাবিত প্রক্রিয়ার সাথে ভাল চুক্তিতে।
অসমিয়াম (VIII) অক্সাইড OsO4-এর ক্রিয়ায় অ্যালকিনের সিন-হাইড্রোক্সিলেশনের জন্য আরেকটি পদ্ধতি 1936 সালে আর. ক্রিজে প্রস্তাব করেছিলেন। ওসমিয়াম টেট্রোক্সাইড একটি বর্ণহীন স্ফটিক পদার্থ, ইথার, ডাইঅক্সেন, পাইরিডিন এবং অন্যান্য জৈব দ্রাবকগুলিতে অত্যন্ত দ্রবণীয়। যখন ওসমিয়াম টেট্রোক্সাইড ইথার বা ডাইঅক্সেনে অ্যালকেনসের সাথে বিক্রিয়া করে, তখন চক্রীয় অসমিক অ্যাসিড এস্টার, ওসমেটের একটি কালো অবক্ষেপ তৈরি হয়, যা সহজেই পৃথক আকারে বিচ্ছিন্ন হতে পারে। ডাবল বন্ডে OsO4 এর সংযোজন পাইরিডিন দ্রবণে লক্ষণীয়ভাবে ত্বরান্বিত হয়। সোডিয়াম হাইড্রোসালফাইট বা হাইড্রোজেন সালফাইডের জলীয় দ্রবণের ক্রিয়া দ্বারা ভিসিনাল ডিওলগুলিতে ওসমেটগুলির পচন ঘটে:

এই পদ্ধতিতে অ্যালকিনের সিন-হাইড্রোক্সিলেশন পণ্যের ফলন অক্সিডাইজিং এজেন্ট হিসাবে পারম্যাঙ্গানেট ব্যবহার করার তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি। ক্রিয়েজ পদ্ধতির একটি গুরুত্বপূর্ণ সুবিধা হল অ্যালকেনসের অক্সিডেটিভ ক্লিভেজের পণ্যের অনুপস্থিতি, পারম্যাঙ্গানেট অক্সিডেশনের বৈশিষ্ট্য:

অসমিয়াম টেট্রোক্সাইড একটি ব্যয়বহুল এবং বিকারক প্রাপ্ত করা কঠিন, এবং এটি অত্যন্ত বিষাক্ত। তাই, ডিওলের সর্বোচ্চ ফলন পাওয়ার জন্য অসমিয়াম (VIII) অক্সাইড অল্প পরিমাণে হার্ড-টু-নাগালের পদার্থের সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়। OsO4 এর প্রভাবে অ্যালকিনের সিন-হাইড্রোক্সিলেশনকে সহজ করার জন্য, একটি কৌশল তৈরি করা হয়েছিল যা এই বিকারকটির শুধুমাত্র অনুঘটক পরিমাণ ব্যবহার করার অনুমতি দেয়। হাইড্রোক্সিলেশন OsO4 এর উপস্থিতিতে হাইড্রোজেন পারক্সাইড ব্যবহার করে সঞ্চালিত হয়, উদাহরণস্বরূপ:

এটা যে নোট আকর্ষণীয় উচ্চতর অক্সাইডঅন্যান্য ট্রানজিশন ধাতু (V2O5, WO3, MoO3, ইত্যাদি) অ্যালকেনের অ্যান্টি-হাইড্রোক্সিলেশনকে অনুঘটক করে।
আর. উডওয়ার্ড 1958 সালে অ্যালকিনের সিন-হাইড্রোক্সিলেশনের জন্য একটি বিকল্প তিন-পদক্ষেপ পদ্ধতির প্রস্তাব করেছিলেন। প্রাথমিকভাবে, অ্যালকিন আয়োডিন এবং সিলভার অ্যাসিটেটের সাথে বিক্রিয়ায় অ্যাসিটিক অ্যাসিডে ট্রান্স-আয়োডোসেটেটে রূপান্তরিত হয়। তারপরে আমি হ্যালোজেনকে একটি হাইড্রক্সি গ্রুপ দিয়ে প্রতিস্থাপন করি যখন এটি গরম করার সময় জলীয় অ্যাসিটিক অ্যাসিড দিয়ে চিকিত্সা করি। শেষ পর্যায়ে অ্যাসিটেট গ্রুপের হাইড্রোলাইটিক নির্মূল নিয়ে গঠিত:

এই বিভাগটি শেষ করার জন্য, আমরা cis- বা ট্রান্স-কনফিগারেশনের একটি অ্যালকিন এবং ফলস্বরূপ ভিসিনাল গ্লাইকলের কনফিগারেশনের মধ্যে স্টেরিওকেমিক্যাল সম্পর্ক উপস্থাপন করি, যা একটি cis- বা ট্রান্স-আইসোমার, একটি এরিথ্রো- বা থ্রিও-ফর্ম, একটি মেসো হতে পারে। - বা d-,l-ফর্ম, অ্যালকিনের বিকল্পগুলির উপর নির্ভর করে:

হাইড্রোজেন, হাইড্রোজেন হ্যালাইড, জল, হ্যালোজেন, বোরন হাইড্রাইড এবং একাধিক বন্ধনে অন্যান্য রিএজেন্টের সংযোজন বা অ্যান্টি-অ্যাডিশনের অন্যান্য বিক্রিয়ায় একই ধরনের স্টেরিওকেমিক্যাল সম্পর্ক পরিলক্ষিত হয়।