Chemistry Grignard Reaction Mechanism
क्या है ग्रिण्यार्ड रीएजेंट?
एक ग्रिण्यार्ड रीएजेंट, जिसे सामान्य रूप से जी आर मेग्नेसियम एक्टा नाम से भी जाना जाता है, एक रासायनिक यौगिक है जिसकी सामान्य फार्मूला आरएमजीएक्स है, मांगनी कोशिका जैसी एक आंग्रेजाणी है, जहां आर एक संगठित समूह है और वक्रीय तत्व एक हालाइड है (सामान्यतः क्लोरीन, ब्रोमाइन, या आयोडीन)। ग्रिण्यार्ड रीएजेंट्स को विशेष रूप से अकार्बन-अकार्बन बांधों के निर्माण के लिए, विशेषतः न्यूक्लियोफिलिक रीएजेंट के रूप में आर्थिक रसायनिक में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
ग्रिण्यार्ड रीएजेंट की तैयारी
ग्रिण्यार्ड रीएजेंट्स सामान्यतः एक आर्थिक हाइलाइड के मैग्नीशियम धातु के साथ एक आर्थिक हेलाइड के प्रतिक्रिया द्वारा तैयार किए जाते हैं, जैसे डाइइथाइल ईथर या टेट्राहाइड्रोफ्युरेन (टीएचएफ) जैसे एक आर्थिक सोल्वेंट में। प्रतिक्रिया एक प्राणी यांत्रिकी के माध्यम से आगे बढ़ती है, जिसमें एक मुक्त ऋणशील यवस्था के गठन के संलग्नयात्मक होने के द्वारा होती है। एक समग्र प्रतिक्रिया इस प्रकार दर्शाई जा सकती है:
$\ce{RX + Mg → RMgX}$
संरचना और बॉन्डिंग
विभिन्न ग्रिण्यार्ड रीएजेंट आपस में सूचित में एकत्रिति के माध्यम से सभी गणना यांत्रिकी में, मैग्नीशियम परमाणु के आसपास एक टेट्राहेड्रल आणविक ज्यामिति होती है। कार्बन-मैग्नीशियम बांध अत्यधिक प्रतिरोधी होता है, जहां मैग्नीशियम परमाणु परिधि, एकांकांशित सकारात्मक प्रतिनाधिक धारित करता है और कार्बन परमाणु एकांकांशित ऋणात्मक प्रतिनाधिक धारित करता है। इस प्रतिरोध के लिए जिम्मेदार गुणधर्म ग्रिण्यार्ड रीएजेंट के न्यूक्लियोफिलिक प्रतिरेखागार है।
ग्रिण्यार्ड रीएजेंटों के प्रतिक्रियाएँ
ग्रिण्यार्ड रीएजेंट्स बहुत प्रतिक्रियाशील होते हैं और निम्नलिखित विभिन्न प्रतिक्रियाओं को कर सकते हैं:
- कार्बनिल संयोजन के लिए न्यूक्लियोफिलिक जोड़: ग्रिण्यार्ड रीजेंट्स एल्डिहाइड और केटोन जैसे कार्बनिल संयोजनियों में जोड़ सकते हैं, जिससे अल्कोहल बनाने का प्रतिक्रिया होता है। इस प्रतिक्रिया को ग्रिण्यार्ड प्रतिक्रिया के रूप में जाना जाता है।
- न्यूक्लियोफिलिक परिवर्तन: ग्रिण्यार्ड रीएजेंट्स अल्किल हाइलाइड्स के साथ न्यूक्लियोफिलिक परिवर्तन प्रतिक्रियाओं को कर सकते हैं, जिससे नई कार्बन-कार्बन बॉन्ड बनाया जाता है।
- जलयांगण: ग्रिण्यार्ड रीएजेंट्स को हाइड्रोलाइस से मिलाकर संबंधित हाइड्रोकार्बन और मैग्नीशियम हाइड्रोक्साइड बनाने के लिए हाइड्रोायनिक में बदला जा सकता है।
ग्रिण्यार्ड रीएजेंट्स के अनुप्रयोग
ग्रिण्यार्ड रीएजेंट्स का व्यापक रूप से उपयोग रासायनिक रसायनिक में विभिन्न आर्थिक यौगिकों की संश्लेषण के लिए किया जाता है, जिनमें शामिल हैं:
- जल
- ईथर
- अल्कीन
- अल्काइन
- साइक्लोप्रोपेन
- एमिन
ग्रिण्यार्ड रीएजेंट्स का उपयोग औषधियों, सुगंधित पदार्थों और अन्य फाइन रासायनिक में अनुक्रमणिका के निर्माण में भी किया जाता है।
ग्रिण्यार्ड रीएजेंट्स सर्वदात्मक और शक्तिशाली रीएजेंट्स हैं जो जीव रासायनिक में विभिन्न कार्बनिक यौगिकों की अनुक्रमणिका के लिए महत्वपूर्ण उपकरण हैं।
ग्रिण्यार्ड प्रतिक्रिया मेकेनिज़्म
ग्रिण्यार्ड प्रतिक्रिया एक सर्वयोग्य कार्बन-कार्बन बॉन्ड निर्माण प्रतिक्रिया है जिसमें एक ऑर्गेनोमेटलिक यौगिक, जिसे ग्रिण्यार्ड रीएजेंट के रूप में जाना जाता है, को एक कार्बोनिल यौगिक में जोड़ने का संलग्न प्रतिक्रिया होता है। यह रासायनिक संश्लेषण में विभिन्न कार्बन-कार्बन बॉन्डों के निर्माण के लिए व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। ग्रिण्यार्ड प्रतिक्रिया के मेकेनिज़्म को निम्नलिखित रूप में सारांशित किया जा सकता है:
1. ग्रिण्यार्ड रीएजेंट का गठन
ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया की पहली कदम ग्रिग्नार्ड रीएजेंट के गठन का होता है। यह एल्काईल या एरील हैलाइड के मैग्नीशियम मेटल के साथ प्रतिक्रिया द्वारा प्राप्त किया जाता है। इथारीय विलयक पदार्थ जैसे डाइथिल ईथर या टेट्राहाइड्रोफ्युरान (टीएचएफ) के साथ होता है। रेक्शन एकल-इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण प्रक्रिया के माध्यम से प्रगति करता है, जिससे एक उच्चतर प्रतिक्रियाशील अंगराश्रयी यौरानिय पदार्थ के गठन होता है।
2. कार्बोनिल संयोजन के लिए शुद्धियांशित जोड़
दूसरे कदम में, ग्रिग्नार्ड रीएजेंट एक न्यूक्लीफाइल के रूप में कार्बोनिल समूह पर हमला करता है। यह न्यूक्लीफाइलिक जोड़प्रतिक्रिया कार्बन-कार्बन बांधन के गठन के बारे में नया जीवन-जन्तुत्व का होने का परिणाम होती है। प्रतिक्रिया एक त्रिकोणीय बौडिक मध्यस्थ पदार्थ के माध्यम से प्रगति करती है, जिसके बाद उत्पाद का उद्भव होता है।
3. अल्कोक्साइड मध्यस्थ के प्रोटनजन
ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया का अंतिम कदम अल्कोक्साइड मध्यस्थ का प्रोटोनजन होता है। यह प्रोटोनजन कदम सामान्यतया जलीय अम्ल या अभिजात विलयक पदार्थ, जैसे पानी या मीथेनॉल द्वारा किया जाता है। प्रोटोनजन अल्कोक्साइड मध्यस्थ को संबंधित एल्कोहॉल में परिवर्तित करता है, रेक्शन को पूरा करता है।
ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया के लिए समग्र प्रतिक्रिया योजना निम्नानुसार प्रतिष्ठित की जा सकती है:
$\ce{R-X + Mg → R-Mg-X}$ (ग्रिग्नार्ड रीएजेंट) $\ce{R-Mg-X + R’-C=O → R-R’-C-O-Mg-X}$ (अल्कोक्साइड मध्यस्थ) $\ce{R-R’-C-O-Mg-X + H+ → R-R’-C-OH + MgX2}$ (एल्कोहॉल उत्पाद)
महत्वपूर्ण बातें:
- ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया में एक ग्रिग्नार्ड रीएजेंट को कार्बोनिल समूह में जोड़ा जाता है, जिससे एक नया कार्बन-कार्बन बांध का गठन होता है।
- प्रतिक्रिया न्यूक्लीफाइलिक जोड़ प्रक्रिया के माध्यम से प्रगति करती है, जहां ग्रिग्नार्ड रीएजेंट कार्बोनिल समूह पर हमला करता है।
- प्रतिक्रिया सामान्यतः इथारीय विलयक पदार्थ, जैसे डाइथिल ईथर या टेट्राहाइड्रोफ्युरान में होती है।
- प्रतिक्रिया का अंतिम कदम अल्कोक्साइड मध्यस्थ का प्रोटोनजन करना होता है, ताकि एल्कोहॉल उत्पाद बन सके।
- ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया कार्बन-कार्बन बांधन के गठन के लिए एक शक्तिशाल उपकरण है और यह आर्गेनिक संश्लेषण में व्यापक रूप से प्रयोग की जाती है।
ग्रिग्नार्ड रीएजेंट ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया मेकेनिज्म के प्रकार
ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स विभिन्न प्रकार के आर्गेनोमेटेलिक यौरानिय पदार्थ हैं जो आर्गेनिक संश्लेषण में व्यापक रूप से प्रयोग होते हैं। इनका गठन एक एल्काईल या एरील हैलाइड के मैग्नीशियम मेटल के साथ एक इथारीय विलयक पदार्थ में कार्यान्वित होता है। ग्रिग्नार्ड रीएजेंट शक्तिशाल न्यूक्लीफाइल और विभिन्न इलेक्ट्रोफाइल्स के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं और नये कार्बन-कार्बन बांध बना सकते हैं।
ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स की प्रतिक्रिया मेकेनिज्म में दो-कदम प्रक्रिया होती है:
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ग्रिग्नार्ड रीएजेंट का गठन: पहले कदम में, एल्काईल या एरील हैलाइड मैग्नीशियम मेटल के साथ प्रतिक्रिया करके ग्रिग्नार्ड रीएजेंट का गठन होता है। इस प्रतिक्रिया का आरंभ में एक स्वतंत्र रैडिकल मध्यस्थ बनाया जाता है, जो फिर मैग्नीशियम मेटल के साथ प्रतिक्रिया करके ग्रिग्नार्ड रीएजेंट का गठन करता है।
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ग्रिग्नार्ड रीएजेंट के प्रतिक्रिया एक पोषक लड़ार के साथ: दूसरे चरण में, ग्रिग्नार्ड रीएजेंट एक पोषक लड़ार के साथ प्रतिक्रिया करता है जिससे एक नया कार्बन-कार्बन बांध बनाता है। यह प्रतिक्रिया न्यूक्लीऐफिलिक परिवर्तन तत्व द्वारा होती है, जिसमें ग्रिग्नार्ड रीएजेंट पोषक लड़ार को हमला करता है और छोड़ने वाले समूह को बदल देता है।
निम्नलिखित कुछ सामान्य प्रकार के ग्रिग्नार्ड रीएजेंट प्रतिक्रियाएं हैं:
- कार्बोनिल संयोजन के लिए जोड़ना: ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स कार्बोनिल संयोजन के लिए जोड़ सकते हैं जिससे एल्कोहल, एल्डिहाइड, या किटोन बनाते हैं। इस प्रतिक्रिया को ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया के नाम से जाना जाता है।
- इमाइन्स के लिए जोड़ना: ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स इमाइन्स के लिए जोड़ सकते हैं जिससे सेकंडरी या टर्शरी ऐमीन बनाते हैं। इस प्रतिक्रिया को ऋत्टर प्रतिक्रिया के नाम से जाना जाता है।
- एपोक्साइड्स के लिए जोड़ना: ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स एपोक्साइड्स के लिए जोड़ सकते हैं जिससे एल्कोहल बनाते हैं। इस प्रतिक्रिया को एपोक्साइड रिंग-ओपनिंग प्रतिक्रिया के नाम से जाना जाता है।
- एलकाइन्स के लिए जोड़ना: ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स एलकाइन्स के लिए जोड़ सकते हैं जिससे अल्कीन बनाते हैं। इस प्रतिक्रिया को अलकाइन जोड़न प्रतिक्रिया के नाम से जाना जाता है।
- कपलिंग प्रतिक्रियाएं: ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स नई कार्बन-कार्बन बांध बनाने के लिए कपलिंग प्रतिक्रियाओं में उपयोग किए जा सकते हैं। इस प्रतिक्रिया को क्रॉस-कप्लिंग प्रतिक्रिया के नाम से जाना जाता है।
ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स शक्तिशाली और बहुमुखी रीएजेंट्स हैं जो विभिन्न जीवाणु संश्लेषण प्रतिक्रियाओं में उपयोग होते हैं। उनकी कार्बन-कार्बन बांध बनाने की क्षमता उन्हें जटिल आर्गेनिक यौगिकों के संकर निर्माण के लिए आवश्यक उपकरण बनाती है।
ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स एक शक्तिशाली और बहुमुखी जीव-रासायनिक यौगिकों का एक वर्ग हैं जो विभिन्न जीवाणु संश्लेषण प्रतिक्रियाओं में उपयोग होते हैं। उनकी कार्बन-कार्बन बांध बनाने की क्षमता उन्हें जटिल आर्गेनिक यौगिकों के संकर निर्माण के लिए आवश्यक उपकरण बनाती है।
ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया मैकेनिज़म का महत्व
ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया एक शक्तिशाली औज़ार है जिससे ऑर्गेनिक रसायन रसायनिक के बीच एक ऑल्काइल या ऐरिल हैलाइड और कार्बोनिल यौगिक के बीच कार्बन-कार्बन बांध बनाने की संभावना होती है। इस प्रतिक्रिया को इसके खोजने वाले विक्टर ग्रिग्नार्ड के नाम पर रखा गया है, जिन्होंने 1912 में रसायन विज्ञान में नोबेल पुरस्कार जीता था.
ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया के कुछ महत्वपूर्ण कारण हैं:
- यह एक बहुमुखी प्रतिक्रिया है जिसका इस्तेमाल विभिन्न ऑर्गेनिक यौगिकों का निर्माण करने के लिए किया जा सकता है। ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स कार्बोनिल यौगिकों के साथ कई प्रकार के यौगिकों के संयोजन किये जा सकते हैं, जिनमें एल्कोहल, ईथर और किटोन शामिल हैं।
- यह एक संयमित प्रतिक्रिया है जो कठोर स्थितियों की आवश्यकता नहीं होती है। ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रियाएं आमतौर पर कक्षा तापमान या उससे नीचे में की जाती हैं और उन्हें मजबूत अम्ल या बेस का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होती है। इससे ऐसे यौगिकों की संश्लेषण का उपयोग करने के लिए एक अच्छा विकल्प है जो कठोर स्थितियों के प्रति संवेदनशील होते हैं।
- यह एक वेग तथा समस्यानुसारी प्रतिक्रिया है। ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रियाएं आमतौर पर उच्च उत्पादन और उच्च न्यूना-दिशा चयनकर्म में वांछित उत्पादन बनाती हैं। इससे वांछित उत्पादकों की निर्माण के लिए इसे मूल्यबीन उपकरण बनाने के लिए एक मूल्यवान उपकरण बनाती है।
ग्रिग्नार्ड प्रतिक्रिया मैकेनिज़म के उपयोग
ग्रिन्यार्ड प्रतिक्रिया किसी व्यावसायिक रसायनिक रसायनिक विज्ञान में विशाल रेंज के अनुप्रयोगों का होता है, जिनमें शामिल हैं:
- आल्कोहल का संश्लेषण। ग्रिन्यार्ड ऐजेंट्स को एलडिहाइड या केटोन के साथ प्रतिक्रिया कराकर आल्कोहोल निर्माण किया जा सकता है। यह प्रतिक्रिया प्राथमिक, द्वितीयक और तृतीयक आल्कोहोल निर्माण के लिए आमतौर पर उपयोग होती है।
- ईथर का संश्लेषण। ग्रिन्यार्ड ऐजेंट्स को एपोक्साइड के साथ प्रतिक्रिया कराकर ईथर निर्माण किया जा सकता है। यह प्रतिक्रिया सममानिक और असममानिक ईथर निर्माण के लिए आमतौर पर उपयोग होती है।
- केटोन का संश्लेषण। ग्रिन्यार्ड ऐजेंट्स को ऐसिड क्लोराइड या ऐनहाइडाइड के साथ प्रतिक्रिया कराकर केटोन निर्माण किया जा सकता है। यह प्रतिक्रिया सममानिक और असममानिक केटोन निर्माण के लिए आमतौर पर उपयोग होती है।
- एल्कीन का संश्लेषण। ग्रिन्यार्ड ऐजेंट्स को एल्कीन के साथ प्रतिक्रिया कराकर एल्कीन निर्माण किया जा सकता है। यह प्रतिक्रिया प्रतिस्थित एल्कीन निर्माण के लिए आमतौर पर उपयोग होती है।
- एल्काइन का संश्लेषण। ग्रिन्यार्ड ऐजेंट्स को एल्काइन के साथ प्रतिक्रिया कराकर एल्काइन निर्माण किया जा सकता है। यह प्रतिक्रिया प्रतिस्थित एल्काइन निर्माण के लिए आमतौर पर उपयोग होती है।
ग्रिन्यार्ड प्रतिक्रिया एक प्रभावी और बहुमुखी उपकरण है जो व्यावसायिक रसायनिक रसायनिक में एक विस्तृत रेंज के अनुप्रयोगों का होता है। यह एक सामान्यतया हल्की प्रतिक्रिया है जो कठोर शर्तों की आवश्यकता नहीं है, और यह स्थानिक और स्थेरीय चयनायुक्त है। इसके कारण, यह जटिल यौगिक संयंत्रों की संश्लेषण के लिए एक मूल्यवान उपकरण है।
ग्रिन्यार्ड रीऐजेंट की तैयारी
एक ग्रिन्यार्ड रीऐजेंट एक ऑर्गेनोमेटालिक यौगिक होता है जिसकी सामान्य नियमिता RMgX होती है, जहां R एक एल्किल या ऐरिल समूह होता है और X एक हैलाइड (आमतौर पर Cl, Br या I) होता है। ग्रिन्यार्ड रीऐजेंट्स को कार्बन-कार्बन बंधों के निर्माण के लिए न्यूक्लेफिलिक रीऐजेंट के रूप में अनुभव विज्ञान में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
तैयारी
ग्रिन्यार्ड रीऐजेंट्स आमतौर पर दीथिल ईदर या टेट्राहाइड्रोफ्यूरेन (थी (थीएफ)) जैसे ईथरीय सोल्वेंट में मैग्नीशियम मेटल के साथ एक एल्किल या ऐरिल हलाइड के प्रतिक्रिया से तैयार किए जाते हैं। प्रतिक्रिया को मैग्नीशियम मेटल पर एक नि: शाली सूत्र द्वारा प्रारंभ किया जाता है, जिसमें मैग्नीशियम मेटल और हैलाइड परमाणु के बीच एक आधी रेखा स्थापित की जाती है, जिससे कार्बन परमाणु और हैलाइड परमाणु के बीच की रेखा कमजोर हो जाती है। इस पाठ अंततः तोड़ देती है, जिससे मैग्नीशियम मेटल पर एक नि: शाली कक्षा बनती है।
२. फ्री रेडिकल का परिक्रिया एलकाइल या एराइल हैलाइड के साथ: मैग्नीशियम मेटल पर फ्री रेडिकल तब नाचता है जब वह एलकाइल या एराइल हैलाइड के साथ ग्रिग्नार्ड रीएजेंट बनाने के लिए प्रतिक्रिया करता है। यह प्रतिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया है, जिसमें फ्री रेडिकल एलकाइल या एराइल हैलाइड के कार्बन अणु पर आक्रमण करता है, हाइलाइड अणु को प्रतिस्थापित करते हुए।
३. ग्रिग्नार्ड रीएजेंट का गठन: ग्रिग्नार्ड रीएजेंट फ्री रेडिकल और मैग्नीशियम हैलाइड के प्रतिक्रिया से बनाया जाता है। यह प्रतिक्रिया एक संकरण प्रतिक्रिया है, जिसमें मैग्नीशियम हैलाइड फ्री रेडिकल को समन्वय करता है, एक स्थिर ग्रिग्नार्ड रीएजेंट बनाते हुए।
अनुप्रयोग
ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स कार्बन-कार्बन बांधों के गठन के लिए न्यूक्लियोफिलिक रीएजेंट्स के रूप में आर्थिक संश्लेषण में व्यापक रूप से प्रयोग किए जाते हैं। ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स के कुछ सामान्य प्रतिक्रियाओं में शामिल हैं:
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वक्रीय घटकों में योजन: ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स कार्बोनाइल घटकों, जैसे ऐल्डिहाइड और केटोन्स में जोड़ सकते हैं, ताकि उनसे एल्कोहोल बनाएं। यह प्रतिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक जोड़न प्रतिक्रिया है, जिसमें ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स कार्बोनाइल कार्बन पर आक्रमण करते हैं, ऑक्सीजन अणु को प्रतिस्थापित करते हैं।
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एल्कीनों का गठन: ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स एल्काइल हैलाइड के साथ प्रतिक्रिया करके एल्कीनों का गठन कर सकते हैं। यह प्रतिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया है, जिसमें ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स एलकाइल हैलाइड के कार्बन अणु पर आक्रमण करते हैं, हाइलाइड अणु को प्रतिस्थापित करते हुए।
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एल्काइनों का गठन: ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स आखिरी एल्काइनों के साथ प्रतिक्रिया करके एल्काइनों का गठन कर सकते हैं। यह प्रतिक्रिया एक न्यूक्लियोफिलिक जोड़न प्रतिक्रिया है, जिसमें ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स ऑलोन के कार्बन अणु पर आक्रमण करते हैं, हाइड्रोजन अणु को प्रतिस्थापित करते हुए।
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विविध चक्रों का गठन: ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स के उपयोग से विभिन्न प्रकार के हेटेरोसाइक्ल्स, जैसे फ्यूरेन्स, थायोफीन्स और पायरोल्स का संश्लेषण किया जा सकता है। प्रतिक्रियाओं में ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स का न्यूक्लियोफिलिक जोड़न एक उपयुक्त इलेक्ट्रोफाइल के साथ होता है, जिसके बाद चक्रीयकरण होता है।
ग्रिग्नार्ड रीएजेंट्स संश्लेषण में उपयोग होने वाले यथार्थपूर्ण और शक्तिशाली रीएजेंट्स हैं जो कार्बन-कार्बन बांधों के निर्माण के लिए व्यापक रूप से प्रयोग किए जाते हैं।
दूसरे चरण में, ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्बनिल समूह पर हमला करती है और कार्बोनिल समान में एक न्यूक्लियोफाइलिक जोड़ अभिक्रिया परिणामस्वरूप ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया और कार्बोनिल कार्बन के बीच एक नया कार्बन-कार्बन बंध का गठन करती है। प्रतिक्रिया समय एक साथी प्रक्रिया के माध्यम से आगे बढ़ती है, जहां ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया की न्यूक्लियोफाइलिक हमले में कार्बोनिल ऑक्सीजन से प्रोटन ट्रांसफर संयुक्त तथ्य होता है।
3. ऑक्साइड अंतरिम का प्रोटोनीकरण:
न्यूक्लियोफाइलिक जोड़ के उत्पन्न अल्काइड अंतरिम, जो न्यूक्लियोफाइलिक जोड़ से बनता है, तब प्रोटिक स्रोत, जैसे पानी या एक अमोनियम नमक के द्वारा, प्रोटोनीकरण होता है। यह प्रोटोनीकरण स्टेप अल्काइड को संबंधित एल्कोहल में परिवर्तित करता है, ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया को पूरा करता है।
4. ईथेर सॉल्वेंट की भूमिका:
ईथेर सॉल्वेंट ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया से मैग्नीशियम द्वारा संयुक्त कोऑर्डिनेशन से अपने पास आने और न्यूक्लियोफाइलिक जोड़ चरण को सुविधाजनक बनाने के लिए मग्नेशियम हैलाइड सारणी को सॉल्वेट करता है। ईथेर सॉल्वेंट उत्तेजितता को मैग्नीशियम अणु के साथ समन्वित करके ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया को स्थिर करता है।
5. प्रतिक्रिया शर्तें:
ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया आमतौर पर शुष्क शर्तों में प्रदर्शित की जाती है ताकि ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया का प्रतिक्रिया पानी के साथ न हो, जो किसी भी परिणामस्वरूप हाइड्रोकार्बन के गठन का कारण होगा। प्रतिक्रिया छोटे तापमान में भी की जाती है, आमतौर पर कक्षा के नीचे, ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया की प्रतिक्रिया तत्व का नियंत्रण करने और पारस्परिक प्रतिक्रियाओं से बचने के लिए।
सारांश में, ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया में ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया का गठन, कार्बोनिल समान पर न्यूक्लियोफाइलिक जोड़, ऑक्साइड अंतरिम का प्रोटोनीकरण और ईथेर सॉल्वेंट की भूमिका होती है। ये सहयोगी संक्रियाएँ ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया में ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया और कार्बोनिल समान के बीच कार्बन-कार्बन बंध गठन को संभव बनाती हैं, जो आर्गेनिक संश्लेषण में ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया को एक शक्तिशाली उपकरण बनाती हैं।
ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया मेकेनिज़म पूछे जाने वाले प्रश्न
ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया का मेकेनिज़म क्या है?
ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया एक रासायनिक प्रतिक्रिया है जिसमें एक ऐल्किल या ऐरल हैलाइड मैग्नीजियम मेटल के साथ इथर सॉल्वेंट की मौजूदगी में प्रतिक्रिया करता है और ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया का गठन करता है। ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया तब एक कार्बोनिल समान के साथ ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया करता है और एक एल्कोहोल का गठन करता है।
ग्रिग्नार्ड अभिक्रिया का मेकेनिज़म निम्नलिखित है:
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ग्रिग्नार्ड रीएजेण्ट का गठन: मैग्नेशियम मेटल एक ऐल्किल या ऐरल हैलाइड के साथ इथर सॉल्वेंट की मौजूदगी में प्रतिक्रिया करता है और ग्रिग्नार्ड रीएजेण्ट का गठन करता है। प्रतिक्रिया ऐल्किल या ऐरल हैलाइड से एक मुफ्त रेडिकल का गठन द्वारा प्रारंभ होती है। इस मुफ्त रेडिकल फिर मैग्नेशियम मेटल के साथ प्रतिक्रिया करता है और ग्रिग्नार्ड रीएजेण्ट का गठन करता है।
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कार्बोनिल संयोजन के साथ ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट का प्रतिक्रिया: ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट फिर कार्बोनिल संयोजन के साथ प्रतिक्रिया करके एक एल्कोहॉल बनाता है। प्रतिक्रिया ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट के द्वारा कार्बोनिल कार्बन पर न्यूक्लियोफिलिक हमले के द्वारा प्रारंभ होती है। इससे एक त्रिकोणाकारी आंतरिकी बनती है, जो फिर एक एल्कोहॉल बनाने के लिए टूट जाती है।
ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट के विभिन्न प्रकार क्या हैं?
ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट के दो मुख्य प्रकार हैं:
- एरिल ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट: इन ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स का गठन मैग्नेशियम मेटल के साथ एक एरिल हैलाइड के प्रतिक्रिया से होता है। एरिल ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स अकेल ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स की तुलना में आमतौर पर अधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं।
- अल्कील ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट: इन ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स का गठन मैग्नेशियम मेटल के साथ एक अल्कील हैलाइड के प्रतिक्रिया से होता है। अल्कील ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स आमतौर पर एरिल ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स की तुलना में कम प्रतिक्रियाशील होते हैं।
ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स का उपयोग क्या होता है?
ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स को विभिन्न जैविक संश्लेषण प्रतिक्रियाओं में उपयोग किया जाता है। कुछ सबसे सामान्य ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स के उपयोगों में शामिल हैं:
- कार्बोनिल संयोजन में जोड़ना: ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स को कार्बोनिल संयोजन में जोड़ा जा सकता है ताकि एल्कोहॉल बनाया जा सके। इस प्रतिक्रिया को एल्कोहॉल के संश्लेषण की संशोधन की सबसे महत्वपूर्ण विधियों में से एक माना जाता है।
- कार्बन-कार्बन बंध का गठन: ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स को अन्य जैविक यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बन-कार्बन बंध बनाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। इस प्रतिक्रिया का उपयोग विभिन्न जैविक यौगिकों के संश्लेषण में किया जाता है, जिसमें एल्कीन, एल्काइन, और अरीन शामिल होते हैं।
- हाइड्रोबोरेशन-चरमोपात: ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स को हाइड्रोबोरेशन-चरमोपात प्रतिक्रियाओं में इस्तेमाल किया जा सकता है ताकि एल्कोहॉल बनाया जा सके। यह प्रतिक्रिया एक दो-चरणीय प्रक्रिया है जिसमें एक बोरेन को एक अल्कीन में जोड़ा जाता है, जिसके बाद बोरेन को एक एल्कोहॉल में उच्च वहन किया जाता है।
ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स के साथ काम करते समय कौन सी सुरक्षा प्रेक्षापणाएं ली जानी चाहिए?
ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स उच्च प्रतिक्रियाशील रसायन होते हैं और सतर्कता से संचालित किए जाने चाहिए। ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स के साथ काम करते समय कुछ सुरक्षा प्रेक्षापणाएं शामिल हैं:
- ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स को एक अच्छी हवाकेंद्रित क्षेत्र में हाथ धोकर बनाए रखा जाना चाहिए।
- ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स को त्वचा या आंखों से संपर्क में नहीं लाना चाहिए।
- ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स को एक ठंडे, सूखे स्थान पर रखा जाना चाहिए।
- ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स को सही ढंग से निपटान किया जाना चाहिए।
ग्रिग्ञार्ड प्रतिक्रिया जैविक संश्लेषण के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है। ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स का उपयोग एल्कोहॉल, एल्कीन, एल्काइन और अरीनसहित विभिन्न जैविक यौगिकों के निर्माण में किया जा सकता है। ग्रिग्ञार्ड रियेजेंट्स उच्च प्रतिक्रियाशील रसायन होते हैं और सतर्कता से संचालित किए जाने चाहिए।