आइसोमराइज़ेशन: Difference between revisions

Latest revision as of 14:05, 3 May 2023

रसायन विज्ञान में, आइसोमेराइजेशन एक प्रक्रिया है जिसमें एक अणु, बहुपरमाणुक आयन या आणविक टुकड़ा अलग रासायनिक संरचना के साथ समावयवी में परिवर्तित हो जाता है। ^[1] एनोलाइजेशन आइसोमेराइज़ेशन का उदाहरण है, जैसा कि टॉटोमेराइज़ेशन है। ^[2] जब आइसोमेराइजेशन अंत: आणविक प्रतिक्रिया होता है तो इसे पुनर्व्यवस्था प्रतिक्रिया कहा जा सकता है।

जब आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रिया के लिए सक्रियण ऊर्जा पर्याप्त रूप से छोटी होती है, तो दोनों समावयवी्स तापमान-निर्भर रासायनिक संतुलन में एक दूसरे के साथ उपस्थित रहेंगे। मानक थर्मोडायनामिक मुक्त ऊर्जा अंतर के कई मान, $\Delta G^{\circ }$ , परिकलित और परिकलित डेटा के बीच अच्छे समझौते के साथ गणना की गई है।^[3]

उदाहरण और अनुप्रयोग

हाइड्रोकार्बन

शैलरसायन उद्योग में उपयोग की जाने वाली अपघटन (रसायन विज्ञान) प्रक्रिया में कंकाल आइसोमेराइजेशन होता है। औसत श्रृंखला लंबाई को कम करने के साथ-साथ प्रक्रिया में सीधी-श्रृंखला हाइड्रोकार्बन को शाखाओं वाले समावयवी्स में परिवर्तित कर दिया जाता है, जैसा कि एन-ब्यूटेन | एन-ब्यूटेन से आई-ब्यूटेन | आई-ब्यूटेन की निम्नलिखित प्रतिक्रिया को दर्शाता है।

{\ce {{\overset {n-butane}{CH3CH2CH2CH3}}-> {\overset {i-butane}{CH3CH(CH3)CH3}}}}

शाखित हाइड्रोकार्बन वाले ईंधन आंतरिक दहन इंजनों के लिए उनके उच्च ऑक्टेन रेटिंग के पक्षधर हैं।^[4]

अल्केन्स

धातु उत्प्रेरक की उपस्थिति में टर्मिनल अल्केन्स आंतरिक एल्केन्स के लिए समावयवीाइज़ होते हैं। इस प्रक्रिया को शैल उच्च ओलेफ़िन प्रक्रिया में नियोजित किया जाता है जिससे अल्फा-ओलेफिन्स को आंतरिक ओलेफिन्स में परिवर्तित किया जा सकता है, जो ओलेफिन मेटाथिसिस के अधीन हैं। कुछ प्रकार के अल्केन पोलीमराइज़ेशन प्रतिक्रियाओं में, जंजीर चलना एक आइसोमेराइज़ेशन प्रक्रिया है जो शाखाओं को बढ़ते पॉलिमर में प्रस्तुत करती है।

रेस्वेराट्रोल के ट्रांस समावयवी को फोटोकैमिकल प्रतिक्रिया में सिस समावयवी में बदला जा सकता है।^[5]

एज्यूलीन से नेफ़थलीन के सुगंधित हाइड्रोकार्बन की थर्मल पुनर्व्यवस्था देखी गई है।

अन्य उदाहरण

एल्डोज-किटोस समावयवता | ऐल्डोस-किटोस समावयवता, जिसे लॉब्री डी ब्रुइन-वैन एकेंस्टीन परिवर्तन के रूप में भी जाना जाता है, सैकराइड रसायन शास्त्र में एक उदाहरण प्रदान करता है।

ऑर्गोनोमेटिक रसायन आइसोमेराइजेशन का एक उदाहरण डिकैफेनिलफेरोसीन का उत्पादन है, [(η⁵-C₅Ph₅)₂Fe] इसके लिंकेज समावयवी से।^[6]^[7]

यह भी देखें

संदर्भ

↑ IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version: (2006–) "isomerization". doi:10.1351/goldbook.I03295
↑ Antonov L (2016). Tautomerism: Concepts and Applications in Science and Technology (1st ed.). Weinheim, Germany: Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-33995-2.
↑ How to Compute Isomerization Energies of Organic Molecules with Quantum Chemical Methods Stefan Grimme, Marc Steinmetz, and Martin Korth J. Org. Chem.; 2007; 72(6) pp 2118 - 2126; (Article) doi:10.1021/jo062446p
↑ Karl Griesbaum, Arno Behr, Dieter Biedenkapp, Heinz-Werner Voges, Dorothea Garbe, Christian Paetz, Gerd Collin, Dieter Mayer, Hartmut Höke (2002). "हाइड्रोकार्बन". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a13_227. ISBN 3527306730.{{cite encyclopedia}}: CS1 maint: uses authors parameter (link)
↑ Resveratrol Photoisomerization: An Integrative Guided-Inquiry Experiment Elyse Bernard, Philip Britz-McKibbin, Nicholas Gernigon Vol. 84 No. 7 July 2007 Journal of Chemical Education 1159.
↑ Brown, K. N.; Field, L. D.; Lay, P. A.; Lindall, C. M.; Masters, A. F. (1990). "(η⁵-Pentaphenylcyclopentadienyl){1-(η⁶-phenyl)-2,3,4,5-tetraphenylcyclopentadienyl}iron(II), [Fe(η⁵-C₅Ph₅){(η⁶-C₆H₅)C₅Ph₄}], a linkage isomer of decaphenylferrocene". J. Chem. Soc., Chem. Commun. (5): 408–410. doi:10.1039/C39900000408.
↑ Field, L. D.; Hambley, T. W.; Humphrey, P. A.; Lindall, C. M.; Gainsford, G. J.; Masters, A. F.; Stpierre, T. G.; Webb, J. (1995). "डेकाफेनिलफेरोसीन". Aust. J. Chem. 48 (4): 851–860. doi:10.1071/CH9950851.

[1] IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version: (2006–) "isomerization". doi:10.1351/goldbook.I03295

[2] Antonov L (2016). Tautomerism: Concepts and Applications in Science and Technology (1st ed.). Weinheim, Germany: Wiley-VCH. ISBN 978-3-527-33995-2.

[3] How to Compute Isomerization Energies of Organic Molecules with Quantum Chemical Methods Stefan Grimme, Marc Steinmetz, and Martin Korth J. Org. Chem.; 2007; 72(6) pp 2118 - 2126; (Article) doi:10.1021/jo062446p

[4] Karl Griesbaum, Arno Behr, Dieter Biedenkapp, Heinz-Werner Voges, Dorothea Garbe, Christian Paetz, Gerd Collin, Dieter Mayer, Hartmut Höke (2002). "हाइड्रोकार्बन". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a13_227. ISBN 3527306730.{{cite encyclopedia}}: CS1 maint: uses authors parameter (link)

[5] Resveratrol Photoisomerization: An Integrative Guided-Inquiry Experiment Elyse Bernard, Philip Britz-McKibbin, Nicholas Gernigon Vol. 84 No. 7 July 2007 Journal of Chemical Education 1159.

[6] Brown, K. N.; Field, L. D.; Lay, P. A.; Lindall, C. M.; Masters, A. F. (1990). "(η⁵-Pentaphenylcyclopentadienyl){1-(η⁶-phenyl)-2,3,4,5-tetraphenylcyclopentadienyl}iron(II), [Fe(η⁵-C₅Ph₅){(η⁶-C₆H₅)C₅Ph₄}], a linkage isomer of decaphenylferrocene". J. Chem. Soc., Chem. Commun. (5): 408–410. doi:10.1039/C39900000408.

[7] Field, L. D.; Hambley, T. W.; Humphrey, P. A.; Lindall, C. M.; Gainsford, G. J.; Masters, A. F.; Stpierre, T. G.; Webb, J. (1995). "डेकाफेनिलफेरोसीन". Aust. J. Chem. 48 (4): 851–860. doi:10.1071/CH9950851.

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 {{short description|Transformation of the chemical structure of a molecule or ion}}
-[[रसायन विज्ञान]] में, आइसोमेराइजेशन या आइसोमेराइजेशन एक प्रक्रिया है जिसमें एक [[अणु]], [[बहुपरमाणुक आयन]] या आणविक टुकड़ा एक अलग [[रासायनिक संरचना]] के साथ एक [[आइसोमर]] में परिवर्तित हो जाता है।<ref>{{GoldBookRef |title= isomerization |file= I03295}}</ref> [[एनोलाइजेशन]] आइसोमेराइज़ेशन का एक उदाहरण है, जैसा कि टॉटोमेराइज़ेशन है।<ref>{{cite book |author=Antonov L |title=Tautomerism: Concepts and Applications in Science and Technology |edition=1st |publisher=Wiley-VCH |location=Weinheim, Germany |year=2016 |isbn=978-3-527-33995-2}}</ref> जब आइसोमेराइजेशन [[इंट्रामोल्युलर प्रतिक्रिया]] होता है तो इसे [[पुनर्व्यवस्था प्रतिक्रिया]] कहा जा सकता है।{{Citation needed|date=September 2021}}
+[[रसायन विज्ञान]] में, आइसोमेराइजेशन एक प्रक्रिया है जिसमें एक [[अणु]], [[बहुपरमाणुक आयन]] या आणविक टुकड़ा अलग [[रासायनिक संरचना]] के साथ [[आइसोमर|समावयवी]] में परिवर्तित हो जाता है। <ref>{{GoldBookRef |title= isomerization |file= I03295}}</ref> [[एनोलाइजेशन]] आइसोमेराइज़ेशन का उदाहरण है, जैसा कि टॉटोमेराइज़ेशन है। <ref>{{cite book |author=Antonov L |title=Tautomerism: Concepts and Applications in Science and Technology |edition=1st |publisher=Wiley-VCH |location=Weinheim, Germany |year=2016 |isbn=978-3-527-33995-2}}</ref> जब आइसोमेराइजेशन [[इंट्रामोल्युलर प्रतिक्रिया|अंत: आणविक प्रतिक्रिया]] होता है तो इसे [[पुनर्व्यवस्था प्रतिक्रिया]] कहा जा सकता है।
-जब आइसोमेराइजेशन रिएक्शन के लिए [[सक्रियण ऊर्जा]] पर्याप्त रूप से छोटी होती है, तो दोनों आइसोमर्स तापमान-निर्भर [[रासायनिक संतुलन]] में एक दूसरे के साथ मौजूद रहेंगे। मानक [[थर्मोडायनामिक मुक्त ऊर्जा]] अंतर के कई मान, <math>\Delta G^\circ</math>, परिकलित और परिकलित डेटा के बीच अच्छे समझौते के साथ गणना की गई है।<ref>''How to Compute Isomerization Energies of Organic Molecules with Quantum Chemical Methods'' [[Stefan Grimme]], Marc Steinmetz, and Martin Korth [[J. Org. Chem.]]; '''2007'''; 72(6) pp 2118 - 2126; (Article) {{doi|10.1021/jo062446p}}</ref>
+जब आइसोमेराइजेशन प्रतिक्रिया के लिए [[सक्रियण ऊर्जा]] पर्याप्त रूप से छोटी होती है, तो दोनों समावयवी्स तापमान-निर्भर [[रासायनिक संतुलन]] में एक दूसरे के साथ उपस्थित रहेंगे। मानक [[थर्मोडायनामिक मुक्त ऊर्जा]] अंतर के कई मान, <math>\Delta G^\circ</math>, परिकलित और परिकलित डेटा के बीच अच्छे समझौते के साथ गणना की गई है।<ref>''How to Compute Isomerization Energies of Organic Molecules with Quantum Chemical Methods'' [[Stefan Grimme]], Marc Steinmetz, and Martin Korth [[J. Org. Chem.]]; '''2007'''; 72(6) pp 2118 - 2126; (Article) {{doi|10.1021/jo062446p}}</ref>
 == उदाहरण और अनुप्रयोग ==
-=== अल्कनेस ===
+=== हाइड्रोकार्बन ===
-[[पेट्रो]]केमिकल उद्योग में उपयोग की जाने वाली [[क्रैकिंग (रसायन विज्ञान)]] प्रक्रिया में कंकाल आइसोमेराइजेशन होता है। औसत श्रृंखला लंबाई को कम करने के साथ-साथ प्रक्रिया में सीधी-श्रृंखला हाइड्रोकार्बन को शाखाओं वाले आइसोमर्स में परिवर्तित कर दिया जाता है, जैसा कि एन-ब्यूटेन | एन-ब्यूटेन से आई-ब्यूटेन | आई-ब्यूटेन की निम्नलिखित प्रतिक्रिया को दर्शाता है।{{Citation needed|date=September 2021}}
+शैलरसायन उद्योग में उपयोग की जाने वाली [[क्रैकिंग (रसायन विज्ञान)|अपघटन (रसायन विज्ञान)]] प्रक्रिया में कंकाल आइसोमेराइजेशन होता है। औसत श्रृंखला लंबाई को कम करने के साथ-साथ प्रक्रिया में सीधी-श्रृंखला हाइड्रोकार्बन को शाखाओं वाले समावयवी्स में परिवर्तित कर दिया जाता है, जैसा कि एन-ब्यूटेन | एन-ब्यूटेन से आई-ब्यूटेन | आई-ब्यूटेन की निम्नलिखित प्रतिक्रिया को दर्शाता है।
 :<chem>\overset{n-butane}{CH3CH2CH2CH3} -> \overset{i-butane}{CH3CH(CH3)CH3}</chem>
 शाखित [[हाइड्रोकार्बन]] वाले ईंधन आंतरिक दहन इंजनों के लिए उनके उच्च [[ऑक्टेन रेटिंग]] के पक्षधर हैं।<ref>{{cite encyclopedia|authors=Karl Griesbaum, Arno Behr, Dieter Biedenkapp, Heinz-Werner Voges, Dorothea Garbe, Christian Paetz, Gerd Collin, Dieter Mayer, Hartmut Höke |title=हाइड्रोकार्बन|encyclopedia=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|year=2002|publisher=Wiley-VCH|place=Weinheim|doi=10.1002/14356007.a13_227|isbn=3527306730 }}</ref>
 === अल्केन्स ===
-धातु उत्प्रेरक की उपस्थिति में टर्मिनल अल्केन्स आंतरिक एल्केन्स के लिए आइसोमराइज़ होते हैं। इस प्रक्रिया को [[शैल उच्च ओलेफ़िन प्रक्रिया]] में नियोजित किया जाता है ताकि अल्फा-ओलेफिन्स को आंतरिक ओलेफिन्स में परिवर्तित किया जा सके, जो [[ओलेफिन मेटाथिसिस]] के अधीन हैं। कुछ प्रकार के अल्केन पोलीमराइज़ेशन प्रतिक्रियाओं में, [[जंजीर चलना]] एक आइसोमेराइज़ेशन प्रक्रिया है जो शाखाओं को बढ़ते पॉलिमर में पेश करती है।{{Citation needed|date=September 2021}}
+धातु उत्प्रेरक की उपस्थिति में टर्मिनल अल्केन्स आंतरिक एल्केन्स के लिए समावयवीाइज़ होते हैं। इस प्रक्रिया को [[शैल उच्च ओलेफ़िन प्रक्रिया]] में नियोजित किया जाता है जिससे अल्फा-ओलेफिन्स को आंतरिक ओलेफिन्स में परिवर्तित किया जा सकता है, जो [[ओलेफिन मेटाथिसिस]] के अधीन हैं। कुछ प्रकार के अल्केन पोलीमराइज़ेशन प्रतिक्रियाओं में, [[जंजीर चलना]] एक आइसोमेराइज़ेशन प्रक्रिया है जो शाखाओं को बढ़ते पॉलिमर में प्रस्तुत करती है।
-[[रेस्वेराट्रोल]] के ट्रांस आइसोमर को फोटोकैमिकल रिएक्शन में सिस आइसोमर में बदला जा सकता है।<ref>''Resveratrol Photoisomerization: An Integrative Guided-Inquiry Experiment'' Elyse Bernard, Philip Britz-McKibbin, Nicholas Gernigon Vol. 84 No. 7 July '''2007''' [[Journal of Chemical Education]] 1159.</ref>
+[[रेस्वेराट्रोल]] के ट्रांस समावयवी को फोटोकैमिकल प्रतिक्रिया में सिस समावयवी में बदला जा सकता है।<ref>''Resveratrol Photoisomerization: An Integrative Guided-Inquiry Experiment'' Elyse Bernard, Philip Britz-McKibbin, Nicholas Gernigon Vol. 84 No. 7 July '''2007''' [[Journal of Chemical Education]] 1159.</ref>
-:[[File:Rasveratrol isomerization.png|400px|रेस्वेराट्रॉल फोटोआइसोमेराइजेशन]]एज्यूलीन से [[नेफ़थलीन]] के सुगंधित हाइड्रोकार्बन की थर्मल पुनर्व्यवस्था देखी गई है।{{Citation needed|date=September 2021}}
+:[[File:Rasveratrol isomerization.png|400px|रेस्वेराट्रॉल फोटोआइसोमेराइजेशन]]एज्यूलीन से [[नेफ़थलीन]] के सुगंधित हाइड्रोकार्बन की थर्मल पुनर्व्यवस्था देखी गई है।
 === अन्य उदाहरण ===
-एल्डोज-किटोस समावयवता | ऐल्डोस-किटोस समावयवता, जिसे लॉब्री डी ब्रुइन-वैन एकेंस्टीन परिवर्तन के रूप में भी जाना जाता है, [[सैकराइड रसायन]] शास्त्र में एक उदाहरण प्रदान करता है।{{Citation needed|date=September 2021}}
+एल्डोज-किटोस समावयवता | ऐल्डोस-किटोस समावयवता, जिसे लॉब्री डी ब्रुइन-वैन एकेंस्टीन परिवर्तन के रूप में भी जाना जाता है, [[सैकराइड रसायन]] शास्त्र में एक उदाहरण प्रदान करता है।
-:[[Image:Lobry-de-Bruyn-Alberda-van-Ekenstein-Umlagerung.svg|500px]][[ऑर्गोनोमेटिक रसायन]] आइसोमेराइजेशन का एक उदाहरण डिकैफेनिलफेरोसीन का उत्पादन है, {{chem2|[(\h{5}C5[[phenyl|Ph]]5)2Fe]}} इसके [[लिंकेज आइसोमर]] से।<ref>{{cite journal|last1=Brown|first1=K. N.|last2=Field|first2=L. D.|last3=Lay|first3=P. A.|last4=Lindall|first4=C. M.|last5=Masters|first5=A. F.|title=(&eta;<sup>5</sup>-Pentaphenylcyclopentadienyl){1-(&eta;<sup>6</sup>-phenyl)-2,3,4,5-tetraphenylcyclopentadienyl}iron(II), [Fe(&eta;<sup>5</sup>-C<sub>5</sub>Ph<sub>5</sub>){(&eta;<sup>6</sup>-C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>)C<sub>5</sub>Ph<sub>4</sub>}], a linkage isomer of decaphenylferrocene|journal=[[Chemical Communications|J. Chem. Soc., Chem. Commun.]]|issue=5|pages=408–410|year=1990|doi=10.1039/C39900000408}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Field|first1=L. D.|last2=Hambley|first2=T. W.|last3=Humphrey|first3=P. A.|last4=Lindall|first4=C. M.|last5=Gainsford|first5=G. J.|last6=Masters|first6=A. F.|last7=Stpierre|first7=T. G.|last8=Webb|first8=J.|title=डेकाफेनिलफेरोसीन|journal=Aust. J. Chem.|volume=48|issue=4|pages=851–860|year=1995|doi=10.1071/CH9950851}}</ref>
+:[[Image:Lobry-de-Bruyn-Alberda-van-Ekenstein-Umlagerung.svg|500px]][[ऑर्गोनोमेटिक रसायन]] आइसोमेराइजेशन का एक उदाहरण डिकैफेनिलफेरोसीन का उत्पादन है, {{chem2|[(\h{5}C5[[phenyl|Ph]]5)2Fe]}} इसके [[लिंकेज आइसोमर|लिंकेज समावयवी]] से।<ref>{{cite journal|last1=Brown|first1=K. N.|last2=Field|first2=L. D.|last3=Lay|first3=P. A.|last4=Lindall|first4=C. M.|last5=Masters|first5=A. F.|title=(&eta;<sup>5</sup>-Pentaphenylcyclopentadienyl){1-(&eta;<sup>6</sup>-phenyl)-2,3,4,5-tetraphenylcyclopentadienyl}iron(II), [Fe(&eta;<sup>5</sup>-C<sub>5</sub>Ph<sub>5</sub>){(&eta;<sup>6</sup>-C<sub>6</sub>H<sub>5</sub>)C<sub>5</sub>Ph<sub>4</sub>}], a linkage isomer of decaphenylferrocene|journal=[[Chemical Communications|J. Chem. Soc., Chem. Commun.]]|issue=5|pages=408–410|year=1990|doi=10.1039/C39900000408}}</ref><ref>{{cite journal|last1=Field|first1=L. D.|last2=Hambley|first2=T. W.|last3=Humphrey|first3=P. A.|last4=Lindall|first4=C. M.|last5=Gainsford|first5=G. J.|last6=Masters|first6=A. F.|last7=Stpierre|first7=T. G.|last8=Webb|first8=J.|title=डेकाफेनिलफेरोसीन|journal=Aust. J. Chem.|volume=48|issue=4|pages=851–860|year=1995|doi=10.1071/CH9950851}}</ref>
 [[File:Formation of decaphenylferrocene from its linkage isomer.PNG|380px|इसके लिंकेज आइसोमर से डेकाफेनिलफेरोसीन का निर्माण]]
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 *[[रेसमीकरण]]
 * [[टॉटोमेराइजेशन]]
-* [[लिंकेज आइसोमेरिज्म]]
+* [[लिंकेज आइसोमेरिज्म|लिंकेज समावयवता]]
 ==संदर्भ==
 {{Reflist}}
 {{Reaction mechanisms}}
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+[[Category:रासायनिक प्रतिक्रिएं]]

v t e Basic reaction mechanisms
Nucleophilic substitutions	Unimolecular nucleophilic substitution (S_N1) Bimolecular nucleophilic substitution (S_N2) Nucleophilic aromatic substitution (S_NAr) Nucleophilic internal substitution (S_Ni) Nucleophilic acyl substitution (S_NAcyl)
Electrophilic substitutions	Electrophilic aromatic substitution (S_EAr)
Elimination reactions	Unimolecular elimination (E1) E1cB-elimination Bimolecular elimination (E2) E_i elimination
Addition reactions	Electrophilic addition Nucleophilic addition Free-radical addition Cycloaddition Oxidative addition
Unimolecular reactions	Intramolecular reaction Isomerization Photodissociation Lindemann–Hinshelwood mechanism RRKM theory
Electron/Proton transfer reactions	Redox Harpoon reaction Grotthuss mechanism Marcus theory Inner sphere electron transfer Outer sphere electron transfer
Medium effects	Solvent effects Cage effect Matrix isolation
Related topics	Elementary reaction Reaction dynamics Reactive intermediate Radical (chemistry) Molecularity Stereochemistry Catalysis Collision theory Arrow pushing Potential energy surface
Chemical kinetics	Rate equation Equilibrium constant Rate-determining step Reaction coordinate Energy profile (chemistry) Transition state theory Activation energy Activated complex Arrhenius equation Eyring equation Michaelis–Menten kinetics Diffusion-controlled reaction

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