इंडक्टिव प्रभाव
इंडक्टिव इफेक्ट संबंधित अणु का एक स्थायी डाइपोल के रूप में बनने का तत्व है, जो मोलेक्यूल में बॉन्डिंग इलेक्ट्रॉन के असमान वितरण की वजह से होता है। यह प्रभाव σ बॉन्डों में दिखाई देता है, जबकि इलेक्ट्रोमेरिक इफेक्ट केवल π बॉन्डों में देखा जा सकता है।
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सामग्री का सूची
तत्व-साधारणता और मूलभूतता पर इंडक्टिव इफेक्ट
मोलेक्यूलों की स्थिरता पर इंडक्टिव प्रभाव
इलेक्ट्रोमेरिक और इंडक्टिव इफेक्ट के बीच अंतर
यौगिकों की अम्लता की जाँच कैसे करें?
इंडक्टिव इफेक्ट एक प्रकार का रासायनिक प्रभाव है जिसमें किसी अणु या अणु समूह के आस-पास मौजूद अणु या अणु समूह के प्रभाव से इलेक्ट्रॉन घनत्व प्रभावित होता है।
इलेक्ट्रॉन-रिलीजिंग या इलेक्ट्रॉन-विथड्राइंग प्रभाव को एक सिर पर एक ग्रुप के (साधारणतः एक कार्बन सिर) प्रवर्ती किसी अणु श्रृंखला में लाने से, तत्व उठने वाले या तत्व-समूह वाले मोलेक्यूल में एक स्थायी डाइपोल उत्पन्न होता है। इसे इंडक्टिव इफेक्ट कहा जाता है, और इसे इसकी साथी नकारात्मक या सकारात्मक आवेश के कार्बन श्रृंखला द्वारा अचानक तार धारित धारक के माध्यम से किया जाता है।
![इंडक्टिव इफेक्ट छवि 1]()
उपरोक्त चित्र में दिए गए इंडक्टिव प्रभाव की चित्रणिका दिखाई गई है, जो अधिक इलेक्ट्रोनआकर्षी क्लोरीन अणु के कारण क्लोरोइथान मोलेक्यूल में उत्पन्न होता है।
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तत्व-साधारणता और मूलभूतता पर इंडक्टिव इफेक्ट
यह साधारित किया जा सकता है कि इलेक्ट्रॉन-विथड्राइंग समूह (EWG) एक यौगिक की अम्लता को बढ़ाते हैं, जबकि इलेक्ट्रॉन-रिलीजिंग समूह (EDG) एक यौगिक की अम्लता को कम करते हैं। यह यौगिकों की अम्लता और मूलभूतता का अनुमान इंडक्टिव इफेक्ट का उपयोग करके किया जा सकता है। एक यौगिक की अम्लता को इस संकलन के सहायता से और अधिक समझा जा सकता है।
एक अम्ल के संयुक्त आधार, RCOO⁻, को यदि R इलेक्ट्रॉन-विथड्राइंग होता है, तो उत्पन्न नकारात्मक आवेश के घनीकरण से स्थिर हो सकता है।
यदि R इलेक्ट्रॉन-रिलीजिंग होता, तो उत्पन्न नकारात्मक आवेश आपसी इलेक्ट्रॉनिक सम्प्रद्धताओं के कारण अस्थिर होगा।
सामग्री का निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि +I समूह यौगिकों की अम्लता (या मूलभूतता) को कम करते हैं (या बढ़ाते हैं) और -I समूह यौगिकों की अम्लता (या मूलभूतता) को बढ़ाते हैं (या कम करते हैं)।
उदाहरण के लिए, फार्मिक अम्ल (HCOOH) करबोक्सिलिक एमाइड समूह के संगठित को मेथाइल समूह के प्रकार के +I इंडक्टिव प्रभाव के कारण अम्लतर होता है। एसीटिक अम्ल (CH3COOH) के कारण।
![इंडक्टिव इफेक्ट 3]()
नोट: यदि किसी एसिड का pKa उच्च होता है, तो इसे कमजोर एसिड कहा जाता है ([pKa = -log(Ka)]), लेकिन यदि किसी एसिड का Ka उच्च होता है, तो यह मजबूत एसिड होता है। इसी तरह, बेसों के लिए भी यही तर्क लागू होता है।
मोनोक्लोरोएसिटिक एसिड, द्विक्लोरोएसिटिक एसिड और ट्राइक्लोरोएसिटिक एसिड की अम्लता को विचार करें।
यह कहा जा सकता है कि तीन Cl अणुओं की उपस्थिति ऑक्सीजन को अधिकतम इलेक्ट्रॉन क्षारी से रहित कर देती है, जिसके कारण बाइंड ऑफ हाइड्रोजन कमजोर होता है। इस प्रकार, उपरोक्त यौगिकों के लिए अम्लता क्रम III > II > I होता है।
इंडक्टिव प्रभाव के प्रकार
नकारात्मक इंडक्टिव प्रभाव (या -I प्रभाव)
सकारात्मक इंडक्टिव प्रभाव: +I प्रभाव
नकारात्मक इंडक्टिव प्रभाव
जब इलेक्ट्रोनगेटिव अणु जैसे कि हैलोजन समूह को एक पंक्ति अणु (विशेष रूप से कार्बन अणु) में पेश किया जाता है, तो इलेक्ट्रॉन साझा असमान हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एक पॉजिटिव आवेश का आनंतरण होता है।
यहां मौजूद एकल आयाम से एक अणु में स्थायी द्विपोला का गठन होता है जो इलेक्ट्रॉन हरकारक इंडक्टिव प्रभाव, या -I प्रभाव, के कारण एक नकारात्मक आवेश धारण करता है।
सकारात्मक इंडक्टिव प्रभाव
जब एक रासायनिक पदार्थ, जो इलेक्ट्रॉनों को रिहाई या दान करने की प्रवृत्ति रखता है, जैसे कि एक एल्काइल समूह कार्बन समूह में पेश किया जाता है, तो आवेश चेन के माध्यम से अग्रेषित होता है और इस प्रभाव को सकारात्मक इंडक्टिव प्रभाव या +I प्रभाव कहा जाता है।
इंडक्शन के प्रभाव का आवबधान
दिए गए एक पदार्थ पर एक निर्धारित अणु और पदार्थ से बंधित गट्टियों पर आवेश में भेदभाव रखना मोलेक्यूल की स्थिरता का निर्धारण करने में मजबूत भूमिका निभाता है, व्याख्यान के अनुसार।
आई प्रभाव को इसलिए देखा जा सकता है जब किसी समूह को एक सकारात्मक आवेश धारित अणु के साथ बंधा जाता है, जिससे एक बढ़ी हुई पॉजिटिव आवेश का गठन होता है जो मोलेक्यूल की स्थिरता को कम करता है।
जब किसी नकारात्मक आवेश धारित अणु को -I प्रभाव दर्शाने वाले समूह के साथ पेश किया जाता है, चार्ज अंतर कम होता है और मोलेक्यूल की स्थिति इन्डक्टिव प्रभाव के कारण स्थायीकृत होती है।
इसके अतिरिक्त,
जब एक मोलेक्यूल के साथ I प्रभाव दिखाने वाला एक समूह बंधित होता है, तो उत्पन्न होने वाली मोलेक्यूल का इलेक्ट्रॉन घनत्व कम हो जाता है, जिससे इसे इलेक्ट्रॉन प्राप्त करने की संभावना बढ़ती है और इस प्रकार मोलेक्यूल की अम्लता बढ़ती है।
जब एक पॉजिटिव चार्ज वाला समूह मोलेक्यूल से जुड़ता है, तो मोलेक्यूल के इलेक्ट्रॉन घनत्व में वृद्धि होती है। इससे मोलेक्यूल की आधारता बढ़ती है क्योंकि यह अब इलेक्ट्रॉनों की दान करने के लिए अधिक सक्षम होती है।
इंडक्टिव प्रभाव के अनुप्रयोग
चित्रण 1:
निम्नलिखित मानक रूपों की स्थिरता क्या है?
I और III में सहभागी विषंक्तियां और II और IV से अधिक स्थिर हैं। दोनों में से, I की अधिक स्थिरता है क्योंकि इसका नकारात्मक आवेश एक इलेक्ट्रोनगेटिव तत्व पर होता है।
II और IV के बीच, II उपरोक्त तर्क में उल्लिखित कारण से अधिक स्थिर है।
- I
- III
- II
- IV
चित्रण 2:
हम जानते हैं कि EWG अम्लता को बढ़ाता है और EDG अम्लता को कम करता है।
इस संदर्भ में मैं समूह एक मेरा समूह है जबकि आर समूह एक मेरा समूह है, इसलिए आर समूह मेरे समूह से अधिक तेजी से अम्लता को कम करता है।
इसलिए, क्रम है d > c > e > a > b
a → t, b → p, c → s, d → q, e → r
तथ्यों का चित्रण 3:
उपयक्त का सबसे अम्लीय प्रोटॉन NaNH2 के साथ प्रतिक्रिया करेगा, जो एक संयुक्त आधार बनाएगी। यह प्रतिक्रिया सबसे अम्लीय प्रोटॉन खोज के सिद्धांत पर आधारित है।
संपूर्णतया चार प्रोटॉन होते हैं: -COOH
, -OH
, नाइट्रो-प्रतिस्थापित –OH
और alkine प्रोटॉन
।
क्योंकि दो मोलयुक्त का उपयोग हुआ है, दो मोलयुक्त प्रोटॉन प्रतिक्रिया करेंगे।
प्रोटॉन की तेजी का क्रम है
-COOH → -OH (नाइट्रो प्रतिस्थापित) → -OH → कैसेटलेनिक प्रोटॉन
इसलिए उत्पाद होगा,
तथ्यों का चित्रण 4: निम्नलिखित यौगिकों की अम्लता क्रम, सबसे अधिक सबसे कम अम्लीय तक, है
समाधान: यौगिकों की अम्लता निर्धारित करने के लिए, प्रोटॉन को हटाएं और परिणामस्वरूप योजक आधार की स्थिरता का मूल्यांकन करें।
संरचनाओं I और II की संगतियों की प्रभावकारी किरणबंधन योजना ई और II की तुलना में अधिक स्थिर होती है।
मेटा आरोहक ईफेक्ट ऑक्सीजन परमाणु के इलेक्ट्रॉन-तन्त्रीकारी प्रभाव के कारण संबंधित से अम्लीयता होगी।
इसलिए, क्रम है: I > II > III > IV
तथ्यों का चित्रण 5:
चार में से सबसे आधिक मूलभूत है I, क्योंकि संरचनाओं II और IV सुरीलानुभूत है। III में एक ऑक्सीजन परमाणु की उपस्थिति के कारण I से अधिक आधारीय होती है, जो -I प्रभाव के माध्यम से आधारीयता कम करती है।
II और IV के बीच, II अधिक आधारीय होगा क्योंकि IV में, नाइट्रोजन पर एक अकेला योजक विकिरणीय होता है जो [योजनात्मक बार्यन्त्रmekan] करने के लिए उपलब्ध नहीं है।
इसलिए, क्रम है IV < II < III < I।
लुब्धानु प्रभाव बनाम इलेक्ट्रोमेरिक प्रभाव
यहां निम्नलिखित कुंजीय अंतरों की तुलना करने वाले एक टैबुलर कॉलम मिलेगी, इलेक्ट्रॉनिक और इंडटेक्टिव प्रभाव के बीच के।
| इंडटेक्टिव प्रभाव | इलेक्ट्रोमेरिक प्रभाव |
| सिग्मा बाँधों पर काम करता है | पाई बाँधों पर काम करता है |
| इंडटेक्टिव प्रभाव स्थायी होता है | इलेक्ट्रॉनिक प्रभाव अस्थायी होता है |
| यह एक विद्युतवर्धक प्रतिहारी पर होता है | यह प्रभाव होने के लिए एक विद्युतवर्धक प्रतिहारी की जरूरत होती है। |
इस प्रकार, यह समझा जा सकता है कि + I और - I प्रभाव यौगिकों की औरिक और अम्लता या शराबीता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
ऑर्गेनिक और असंतुलित यौगिकों की अम्लता का परीक्षण कैसे करें?
एक ऑर्गेनिक यौगिक की अम्लता की जांच करने के लिए, उपयोग बाइन करें और फिर उत्पन्न संयुक्त आधार की स्थिरता की जांच करें। ज्यादा संयुक्त आधार की स्थिरता, शक्तिशाली होगा अम्ल।
अपेक्षितता की जांच करने के लिए जोड़ों में अम्लता की जांच करने के लिए, संघटित कार्बन का आपसंघनीकरण जांचें। कार्बन पर अधिक s-संघटन होने पर, उसकी विद्युतत्वकशता और इसलिए अम्लता अधिक होती है।
इसलिए, सबसे अधिक अम्लता से कम अधिक अम्लता है: Alkynes> Alkenes> Alkanes
जब दो समूहों को इलेक्ट्रॉन संतान करने के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं, तो संघटनी को आंकाने के बजाय प्राधानता दी जाती है, क्योंकि आंतरिक वातावरण के सिर्फ तत्काल पर्यावरण पर ही प्रभाव पड़ता है।