हाइड्रोकार्बन्स

1. हाइड्रोकार्बनों की वर्गीकरण:

• अनुक्रमहीन हाइड्रोकार्बन:

  • एल्केनों:
    • केवल C-C एकल बंधों के साथ द्वारा संतृप्त हाइड्रोकार्बन।
    • सामान्य सूत्र: CnH2n+2।
    • उदाहरण: मेथेन (CH4), इथेन (C2H6), प्रोपेन (C3H8)
    • संदर्भ: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 11, अध्याय 13: हाइड्रोकार्बन
  • एल्कीनों:
    • कम से कम एक C=C डबल बंध के साथ क्षारीय हाइड्रोकार्बन।
    • सामान्य सूत्र: CnH2n।
    • उदाहरण: इथाइलीन (C2H4), प्रोपीन (C3H6), ब्यूटीन (C4H8)
    • संदर्भ: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 11, अध्याय 13: हाइड्रोकार्बन
  • एल्काइंस:
    • कम से कम एक C≡C त्रिपल बंध के साथ क्षारीय हाइड्रोकार्बन।
    • सामान्य सूत्र: CnH2n-2।
    • उदाहरण: एसिटिलीन (C2H2), प्रोपाइन (C3H4), ब्यूटाइन (C4H6)
    • संदर्भ: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 11, अध्याय 13: हाइड्रोकार्बन

• चक्रीय हाइड्रोकार्बनों:

  • साइक्लोअल्केनेस:
    • सी-सी एकल बंधों के एक छलका के साथ संतृप्त हाइड्रोकार्बन।
    • सामान्य सूत्र: CnH2n
    • उदाहरण: साइक्लोप्रोपेन (C3H6), साइक्लोब्यूटेन (C4H8), साइक्लोपेंटेन (C5H10)
    • संदर्भ: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 11, अध्याय 13: हाइड्रोकार्बन
  • साइक्लोअल्कीनेस:
    • सी-सी एकल बंधों के एक छलका के साथ क्षारीय हाइड्रोकार्बन और कम से कम एक C=C डबल बंध।
    • उदाहरण: साइक्लोहेक्सीन (C6H10), साइक्लोहेप्टीन (C7H12)
    • संदर्भ: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 11, अध्याय 13: हाइड्रोकार्बन
  • अल्यारोमेटिक हाइड्रोकार्बन (एरीन्स):
    • एक या अधिक बेंजीन छल्के वाले क्षारीय हाइड्रोकार्बन।
    • सामान्य सूत्र: CnH2n-6 (एक बेंजीन छलके के लिए)
    • उदाहरण: बेंजीन (C6H6), टोल्यूइन (C7H8), इथाइलबेंजीन (C8H10)
    • संदर्भ: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 12, अध्याय 13: अरोमेटिक हाइड्रोकार्बन

2. आइसोमेरिज़्म:

• संरचनात्मक आइसोमेरिज़्म:
  • श्रेणीबद्ध आइसोमेरिज़्म: विभिन्न कार्बन श्रृंखला व्यवस्थाओं वाले आइसोमेर।
  • स्थान आइसोमेरिज़्म: कार्बन श्रृंखला में समान कार्बन श्रृंखला लेकिन कार्यात्मक समूहों के भिन्न स्थान।
  • कार्यात्मक आइसोमेरिज़्म: विभिन्न कार्यात्मक समूहों वाले आइसोमेर।
• स्टीरियोआइसोमेरिज़्म:
  • ज्यामितिक आइसोमेरिज़्म (E/Z): डबल बंध के चारों तरफ अणु या समूहों के भिन्न अवकाशगुणन के साथ आइसोमेर।
  • प्रकाशयामिक आइसोमेरिज़्म (उद्धेशक और विपरीत उद्धेशक): एक-दूसरे के आदर्श छवि रूपी समान आइसोमेर।
    • संदर्भ: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 11, अध्याय 13: हाइड्रोकार्बन; NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 12, अध्याय 13: अरोमेटिक हाइड्रोकार्बन

3. एल्केनों के अभिक्रियाएँ:

• प्रतिस्थापन अभिक्रियाएँ:

  • हालोजनीकरण: हालोजनों (Cl2, Br2, I2) के साथ एल्केनों की प्रतिक्रिया (alkyl halides) का निर्माण।
  • नाइट्रेशन: नाइट्रिक अम्ल (HNO3) और सल्फ्यूरिक अम्ल (H2SO4) के साथ एल्केनों की प्रतिक्रिया (nitroalkanes) का निर्माण।

• दहन अभिक्रियाएँ:

  • अकें के साथ ऑक्सीजन (O2) की प्रतिक्रिया, कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) और पानी (H2O) का उत्पादन करती है।

• पायरोलिसिस:

  • उच्च तापमान पर एल्केनों का उष्णीकरण, एल्केनों, एल्कीनों और अल्काइनों का निर्माण करता है।

• संदर्भ: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 11, अध्याय 13: हाइड्रोकार्बन

4. एल्कीन की प्रतिक्रियाएं:

• जोड़ प्रतिक्रियाएं:
  • हाइड्रोजनेशन: एल्कीन की हाइड्रोजन (H2) के साथ पालेडियम या प्लैटिनम जैसे एक कैटलिस्ट की मौजूदगी में प्रतिक्रिया करके अल्केन का निर्माण करती है।
  • हैलोजनीकरण: एल्कीन की हैलोजनों (Cl2, Br2, I2) के साथ प्रतिक्रिया करके वासंत दीहाइलाइड्स का निर्माण करती है।
  • हाइड्रेशन: एल्कीन की पानी (H2O) के साथ एसिड कैटलिस्ट (जैसे सल्फ्यूरिक एसिड) की मौजूदगी में प्रतिक्रिया करके अल्कोहल का निर्माण करती है।
  • हाइड्रोहैलोजनीकरण: एल्कीन की हाइड्रोहैलोजनाइड के साथ प्रतिक्रिया करके एल्कील हैलोजनाइड्स का निर्माण करती है।
  • ऑजोनोलिसिस: एल्कीन की ऑजोन (O3) के साथ प्रतिक्रिया करके ऑजोनाइड्स का निर्माण करती है, जो आगे से विभाजित करके अल्डिहाइड और कीटोन्स का निर्माण कर सकते हैं।
• बहुलकरण:
  • अपने आप से एल्कीन के व्याकरण से पॉलिमर्स का निर्माण करती है। उदाहरण के लिए, इथिलीन (CH2=CH2) का पॉलिमरीकरण पॉलीइथिलीन (-(CH2-CH2)-n-) का निर्माण करता है।
    • संदर्भ: NCERT रसायन विज्ञान कक्षा 11, अध्याय 13: हाइड्रोकार्बन

5. एल्काइन की प्रतिक्रियाएं:

• जोड़ प्रतिक्रियाएं:
  • हाइड्रोजनेशन: एल्काइन की हाइड्रोजन (H2) के साथ पालेडियम या प्लैटिनम जैसे एक कैटलिस्ट की मौजूदगी में प्रतिक्रिया करके एल्कीन का और अंततः अल्केन का निर्माण करता है।
  • हैलोजनीकरण: एल्काइन की हैलोजनों (Cl2, Br2, I2) के साथ प्रतिक्रिया करके वासंत दीहाइलाइड्स का निर्माण करती है।
  • हाइड्रेशन: एल्काइन की पानी (H2O) के साथ एसिड कैटलिस्ट (जैसे सल्फ्यूरिक एसिड) की मौजूदगी में प्रतिक्रिया करके इनोल्स का निर्माण करती है, जो टॉटोमेराइज कर सकते हैं और अल्डिहाइड या कीटोन्स का निर्माण कर सकते हैं।
  • हाइड्रोहैलोजनीकरण: एल्काइन की हाइड्रोहैलोजनेशनाइड के साथ प्रतिक्रिया करके विनाइल हैलोजनाइड्स का निर्माण करती है।
• इलेक्ट्रोफिलिक जोड़ प्रतिक्रियाएं:
  • एचसीएन की जोड़ प्रतिक्रिया: एल्काइन की हाइड्रोसाइनाइड (एचसीएन) के साथ लूइस एसिड कैटलिस्ट (जैसे बीएफ3) की मौजूदगी में प्रतिक्रिया करके इमिन निर्माण करती है।