रेडिकल आयन: Difference between revisions

From Vigyanwiki
(Created page with "{{Short description|Free radical species}} thumb|right|[[सोडियम नेफ़थलीन, एक नमक (रसायन) ज...")
 
No edit summary
 
(8 intermediate revisions by 3 users not shown)
Line 1: Line 1:
{{Short description|Free radical species}}
{{Short description|Free radical species}}
[[File:Sodium naphthalenide.svg|thumb|right|[[सोडियम नेफ़थलीन]], एक नमक (रसायन) जिसमें [[ऋणायन]] के रूप में नेफ़थलीन का रेडिकल आयन होता है]][[कार्बनिक रसायन विज्ञान]] में, रेडिकल आयन एक [[रेडिकल (रसायन विज्ञान)]] प्रजाति है<ref>{{GoldBookRef|title=radical ion|file= R05073}}</ref> जो एक चार्ज (रसायन विज्ञान) वहन करता है। कार्बनिक रसायन विज्ञान में रेडिकल आयनों का सामना पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक यौगिकों के कम व्युत्पन्न के रूप में किया जाता है, उदाहरण के लिए। [[ सोडियम नेफ़थैलेनाइड ]]. गैर-कार्बन रेडिकल आयन का एक उदाहरण [[सुपरऑक्साइड]] आयन है, जो एक इलेक्ट्रॉन को [[ऑक्सीजन]] अणु में स्थानांतरित करने से बनता है। रेडिकल आयनों को आम तौर पर संकेत दिया जाता है <math>M^{\bullet -}</math>.
[[File:Sodium naphthalenide.svg|thumb|right|[[सोडियम नेफ़थलीन]], नमक (रसायन) जिसमें [[ऋणायन]] के रूप में नेफ़थलीन का रेडिकल आयन होता है]][[कार्बनिक रसायन विज्ञान]] में, '''रेडिकल आयन''' [[रेडिकल (रसायन विज्ञान)]] प्रजाति है <ref>{{GoldBookRef|title=radical ion|file= R05073}}</ref> जो चार्ज (रसायन विज्ञान) वहन करता है। कार्बनिक रसायन विज्ञान में रेडिकल आयनों का सामना पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक यौगिकों के कम व्युत्पन्न के रूप में किया जाता है, उदाहरण के लिए। [[ सोडियम नेफ़थैलेनाइड |सोडियम नेफ़थैलेनाइड]]. गैर-कार्बन रेडिकल आयन का उदाहरण [[सुपरऑक्साइड]] आयन है, जो इलेक्ट्रॉन को [[ऑक्सीजन]] अणु में स्थानांतरित करने से बनता है। रेडिकल आयनों को सामान्यतः <math>M^{\bullet -}</math>द्वारा संकेत दिया जाता है
== पॉलीसाइक्लिक रेडिकल आयन                                          ==
विभिन्न सुगंधित यौगिक क्षार धातुओं द्वारा [[एक-इलेक्ट्रॉन कमी|-इलेक्ट्रॉन कमी]] से निकल सकते हैं। इलेक्ट्रॉन को क्षार धातु आयन से सुगंधित अणु के रिक्त प्रतिरक्षी बंधन पी-पी * कक्षक में स्थानांतरित किया जाता है। यह स्थानांतरण सामान्यतः केवल ऊर्जावान रूप से अनुकूल होता है यदि एप्रोटिक विलायक क्षार धातु आयन को कुशलतापूर्वक घोलता है। प्रभावी सॉल्वैंट्स वे हैं जो क्षार धातु धनायन [[दिएथील ईथर|डायथाइल ईथर]] < [[टेट्राहाइड्रोफ्यूरेन]] < डाइमेथोक्सीथेन या 1,2-डाइमेथोक्सीथेन < [[एचएमपीए]] से बंधते हैं सिद्धांत रूप में कोई भी असंतृप्त अणु रेडिकल आयन बना सकता है, किन्तु एंटीबॉडी ऑर्बिटल्स केवल अधिक व्यापक संयुग्मित प्रणालियों में ऊर्जावान रूप से पहुंच योग्य हैं। इस प्रकार गठन में सरलता [[बेंजीन]] <[[नेफ़थलीन]] <एन्थ्रेसीन <[[पाइरीन]] आदि क्रम में होती है। रेडिकल आयनों के लवणों को अधिकांशतः ठोस के रूप में पृथक नहीं किया जाता है, किन्तु यथास्थान उपयोग किया जाता है। वह सामान्यतः गहरे रंग के होते हैं।


== पॉलीसाइक्लिक रेडिकल आयन ==
कई सुगंधित यौगिक क्षार धातुओं द्वारा [[एक-इलेक्ट्रॉन कमी]] से गुजर सकते हैं। इलेक्ट्रॉन को क्षार धातु आयन से सुगंधित अणु के एक रिक्त प्रतिरक्षी बंधन पी-पी * कक्षक में स्थानांतरित किया जाता है। यह स्थानांतरण आमतौर पर केवल ऊर्जावान रूप से अनुकूल होता है यदि [[खुशबूदार]] विलायक क्षार धातु आयन को कुशलतापूर्वक घोलता है। प्रभावी सॉल्वैंट्स वे हैं जो क्षार धातु धनायन से बंधते हैं: [[दिएथील ईथर]] < [[टेट्राहाइड्रोफ्यूरेन]] < डाइमेथोक्सीथेन | 1,2-डाइमेथोक्सीथेन < [[एचएमपीए]]। सिद्धांत रूप में कोई भी असंतृप्त अणु एक रेडिकल आयन बना सकता है, लेकिन एंटीबॉडी ऑर्बिटल्स केवल अधिक व्यापक संयुग्मित प्रणालियों में ऊर्जावान रूप से पहुंच योग्य हैं। गठन में आसानी [[बेंजीन]] <[[नेफ़थलीन]] <एन्थ्रेसीन <[[पाइरीन]] आदि क्रम में होती है। रेडिकल आयनों के लवणों को अक्सर ठोस के रूप में पृथक नहीं किया जाता है, बल्कि यथास्थान उपयोग किया जाता है। वे आमतौर पर गहरे रंग के होते हैं।
*नेफ़थलीन के रूप में
*नेफ़थलीन के रूप में
**[[लिथियम]] के साथ नेफ़थलीन की प्रतिक्रिया से [[लिथियम नेफ़थलीन]] प्राप्त होता है।
**[[लिथियम]] के साथ नेफ़थलीन की प्रतिक्रिया से [[लिथियम नेफ़थलीन]] प्राप्त होता है।
**[[सोडियम]] नेफ़थलीन सोडियम के साथ नेफ़थलीन की प्रतिक्रिया से प्राप्त होता है।
**[[सोडियम]] नेफ़थलीन सोडियम के साथ नेफ़थलीन की प्रतिक्रिया से प्राप्त होता है।
**सोडियम 1-मिथाइलनेफथलीन|[[1-मिथाइलनाफ्थेलीन]] और 1-मिथाइलनफथलीन क्रमशः सोडियम नेफथलीन और नेफथलीन की तुलना में अधिक घुलनशील होते हैं।<ref>{{cite journal|last1=Liu |first1=X. |last2=Ellis |first2=J. E. |title=Hexacarbonylvanadate(1−) and Hexacarbonylvanadium(0) |journal=Inorg. Synth.|date=2004 |volume=34 |pages=96–103 |doi=10.1002/0471653683.ch3| isbn=0-471-64750-0}}</ref>
**सोडियम 1-मिथाइलनेफथलीन या [[1-मिथाइलनाफ्थेलीन]] और 1-मिथाइलनफथलीन क्रमशः सोडियम नेफथलीन और नेफथलीन की तुलना में अधिक घुलनशील होते हैं।<ref>{{cite journal|last1=Liu |first1=X. |last2=Ellis |first2=J. E. |title=Hexacarbonylvanadate(1−) and Hexacarbonylvanadium(0) |journal=Inorg. Synth.|date=2004 |volume=34 |pages=96–103 |doi=10.1002/0471653683.ch3| isbn=0-471-64750-0}}</ref>
*इसके लिथियम नमक के रूप में [[बाइफिनाइल]]।<ref>{{cite journal|title=Highly Reactive Calcium for the Preparation of Organocalcium Reagents: 1-Adamantyl Calcium Halides and Their Addition to Ketones: 1-(1-Adamantyl)cyclohexanol
*इसके लिथियम नमक के रूप में [[बाइफिनाइल]]।<ref>{{cite journal|title=Highly Reactive Calcium for the Preparation of Organocalcium Reagents: 1-Adamantyl Calcium Halides and Their Addition to Ketones: 1-(1-Adamantyl)cyclohexanol
|first1=Reuben D. |last1=Rieke |first2=Tse-Chong |last2=Wu |first3=Loretta I. |last3=Rieke |name-list-style=amp |journal=Org. Synth.|year=1995|volume=72|page=147|doi=10.15227/orgsyn.072.0147}}</ref>
|first1=Reuben D. |last1=Rieke |first2=Tse-Chong |last2=Wu |first3=Loretta I. |last3=Rieke |name-list-style=amp |journal=Org. Synth.|year=1995|volume=72|page=147|doi=10.15227/orgsyn.072.0147}}</ref>
*[[एसेनाफ्थिलीन]] नेफ़थलीन आयन की तुलना में हल्का अपचायक है।
*[[एसेनाफ्थिलीन]] नेफ़थलीन आयन की तुलना में हल्का अपचायक है।
*एंथ्रेसीन अपने क्षार धातु लवण के रूप में।<ref name=Skye/>*पाइरीन इसके सोडियम नमक के रूप में।<ref>{{cite journal |doi=10.1107/S2053229614015290|title=Bis(pyrene)metal complexes of vanadium, niobium and titanium: Isolable homoleptic pyrene complexes of transition metals|year=2014|last1=Kucera|first1=Benjamin E.|last2=Jilek|first2=Robert E.|last3=Brennessel|first3=William W.|last4=Ellis|first4=John E.|journal=Acta Crystallographica Section C: Structural Chemistry|volume=70|issue=8|pages=749–753|pmid=25093352}}</ref>
*एंथ्रेसीन अपने क्षार धातु लवण के रूप में।<ref name="Skye" />
*[[पेरिलीन]] अपनी क्षार धातु (एम = ली, ना, सीएस) के रूप में ईथर करता है।<ref>{{cite journal |doi=10.1021/om970610g|title=Solvent-Shared and Solvent-Separated Ion Multiples of Perylene Radical Anions and Dianions: An Exemplary Case of Alkali Metal Cation Solvation|year=1998|last1=Näther|first1=Christian|last2=Bock|first2=Hans|last3=Havlas|first3=Zdenek|last4=Hauck|first4=Tim|journal=Organometallics|volume=17|issue=21|pages=4707–4715}}</ref>
*पाइरीन इसके सोडियम नमक के रूप में।<ref>{{cite journal |doi=10.1107/S2053229614015290|title=Bis(pyrene)metal complexes of vanadium, niobium and titanium: Isolable homoleptic pyrene complexes of transition metals|year=2014|last1=Kucera|first1=Benjamin E.|last2=Jilek|first2=Robert E.|last3=Brennessel|first3=William W.|last4=Ellis|first4=John E.|journal=Acta Crystallographica Section C: Structural Chemistry|volume=70|issue=8|pages=749–753|pmid=25093352}}</ref>
 
*[[पेरिलीन]] अपनी क्षार धातु (M = Li, Na, Cs) के रूप में ईथर करता है।<ref>{{cite journal |doi=10.1021/om970610g|title=Solvent-Shared and Solvent-Separated Ion Multiples of Perylene Radical Anions and Dianions: An Exemplary Case of Alkali Metal Cation Solvation|year=1998|last1=Näther|first1=Christian|last2=Bock|first2=Hans|last3=Havlas|first3=Zdenek|last4=Hauck|first4=Tim|journal=Organometallics|volume=17|issue=21|pages=4707–4715}}</ref>
 
==अन्य उदाहरण==
==अन्य उदाहरण==
[[साइक्लोएक्टेट्रेन]] को मौलिक [[पोटैशियम]] द्वारा डायनियन में अपचयित किया जाता है। परिणामी डायनियन एक 10-पीआई इलेक्ट्रॉन प्रणाली है, जो सुगन्धितता के लिए [[हकल नियम]] के अनुरूप है। [[क्विनोन]] एक [[सेमीक्विनोन]] रेडिकल आयन में कम हो जाता है। [[यक्ष]] डाइकार्बोनिल यौगिकों के अपचयन से प्राप्त होते हैं।
[[साइक्लोएक्टेट्रेन]] को मौलिक [[पोटैशियम]] द्वारा डायनियन में अपचयित किया जाता है। परिणामी डायनियन 10-पीआई इलेक्ट्रॉन प्रणाली होती है, जो सुगन्धितता के लिए [[हकल नियम]] के अनुरूप है। [[क्विनोन]] [[सेमीक्विनोन]] रेडिकल आयन में कम हो जाता है। [[यक्ष|सेमिडियोन्स]] डाइकार्बोनिल यौगिकों के अपचयन से प्राप्त होते हैं।


==प्रतिक्रियाएँ==
==प्रतिक्रियाएँ==


===रेडॉक्स===
===रेडॉक्स===
पाई-रेडिकल आयनों का उपयोग विशेष संश्लेषणों में कम करने वाले एजेंटों के रूप में किया जाता है। कम से कम कुछ विलायकों में घुलनशील होने के कारण, ये लवण क्षार धातुओं की तुलना में तेजी से कार्य करते हैं। नुकसान यह है कि पॉलीसाइक्लिक हाइड्रोकार्बन को हटाया जाना चाहिए। क्षार धातु नेफ़थलीन लवण की अपचयन क्षमता लगभग 3.1 V (बनाम Fc) है<sup>+/0</sup>). बड़ी प्रणालियों की कमी क्षमता कम है, उदाहरण के लिए एसेनेफ़थेलीन 2.45 वी है।<ref name=Connelly>{{cite journal|doi=10.1021/cr940053x|title=ऑर्गेनोमेटेलिक रसायन विज्ञान के लिए रासायनिक रेडॉक्स एजेंट|year=1996|last1=Connelly|first1=Neil G.|last2=Geiger|first2=William E.|journal=Chemical Reviews|volume=96|issue=2|pages=877–910|pmid=11848774}}</ref> कई मूल ऋणायन डायायनों में और कमी के प्रति संवेदनशील होते हैं।
पाई-रेडिकल आयनों का उपयोग विशेष संश्लेषणों में कम करने वाले एजेंटों के रूप में किया जाता है। तथा कम से कम कुछ विलायकों में घुलनशील होने के कारण, ये लवण क्षार धातुओं की तुलना में तेजी से कार्य करते हैं। हानि यह है कि पॉलीसाइक्लिक हाइड्रोकार्बन को हटाया जाना चाहिए। इस प्रकार क्षार धातु नेफ़थलीन लवण की अपचयन क्षमता लगभग 3.1 V (बनाम ''Fc<sup>+/0</sup>'') है बड़ी प्रणालियों की कमी क्षमता कम है, उदाहरण के लिए एसेनेफ़थेलीन 2.45 V है।<ref name=Connelly>{{cite journal|doi=10.1021/cr940053x|title=ऑर्गेनोमेटेलिक रसायन विज्ञान के लिए रासायनिक रेडॉक्स एजेंट|year=1996|last1=Connelly|first1=Neil G.|last2=Geiger|first2=William E.|journal=Chemical Reviews|volume=96|issue=2|pages=877–910|pmid=11848774}}</ref> विभिन्न मूल ऋणायन डायायनों में और कमी के प्रति संवेदनशील होते हैं।


{| class=wikitable style="float:left; text-align:center
{| class=wikitable style="float:left; text-align:center
|+ reduction potentials for various M([[18-crown-6]])<sup>+</sup>hydrocarbon<sup>−</sup><ref name=Skye>{{cite journal |doi=10.1039/C5NJ02841H|title=Isolation of Gravimetrically Quantifiable Alkali Metal Arenides Using 18-Crown-6|year=2016|last1=Castillo|first1=Maximiliano|last2=Metta-Magaña|first2=Alejandro J.|last3=Fortier|first3=Skye|journal=New Journal of Chemistry|volume=40|issue=3|pages=1923–1926}}</ref>
|+ विभिन्न एम(18-क्राउन-6) के लिए कमी की संभावनाएं)<sup>+</sup>हाइड्रोकार्बन<sup>−</sup><ref name=Skye>{{cite journal |doi=10.1039/C5NJ02841H|title=Isolation of Gravimetrically Quantifiable Alkali Metal Arenides Using 18-Crown-6|year=2016|last1=Castillo|first1=Maximiliano|last2=Metta-Magaña|first2=Alejandro J.|last3=Fortier|first3=Skye|journal=New Journal of Chemistry|volume=40|issue=3|pages=1923–1926}}</ref>    


!hydrocarbon!!M<sup>+</sup>!!E<sub>1/2</sub>!!comments
!हाइड्रोकार्बन!!M<sup>+</sup>!!E<sub>1/2</sub>!!टिप्पणियाँ
|-
|-
| [[naphthalene]]
| [[naphthalene|नेफ्थलीन]]
| Li<sup>+</sup>
| Li<sup>+</sup>
| -3.09 V
| -3.09 V
| can be reduced to dianion
| डायनियन में घटाया जा सकता है
|-
|-
| [[naphthalene]]
| [[naphthalene|नेफ्थलीन]]
| Na<sup>+</sup>
| Na<sup>+</sup>
| -3.09 V
| -3.09 V
|  
|  
|-
|-
| [[biphenyl]]
| [[biphenyl|बाइफेनिल]]
| Li<sup>+</sup>
| Li<sup>+</sup>
| -3.18 V
| -3.18 V
|  
|  
|-
|-
| [[anthracene]]
| [[anthracene|एंथ्रासीन]]
| Na<sup>+</sup>
| Na<sup>+</sup>
| -2.53 V
| -2.53 V
|  
|  
|-
|-
| [[perylene]]
| [[perylene|पेरिलीन]]
| Na<sup>+</sup>
| Na<sup>+</sup>
| -2.19 V
| -2.19 V
| includes dme solvate
| डीएमई सॉल्वेट सम्मिलित है
|-
|-
|}
|}
{{clear}}


===प्रोटोनेशन===
रेडिकल आयन में एक प्रोटॉन स्रोत (यहां तक ​​कि पानी) जोड़ने से प्रोटोनेशन होता है, यानी प्रोटोनेशन के बाद कमी का क्रम [[हाइड्रोजनीकरण]] के बराबर होता है। उदाहरण के लिए, एन्थ्रेसीन रेडिकल आयन मुख्य रूप से (लेकिन विशेष रूप से नहीं) 9,10-डायहाइड्रोएन्थ्रेसीन बनाता है। रेडिकल आयन और उनके प्रोटोनेशन बर्च कटौती के केंद्र में हैं।


===धातु आयनों से समन्वय===
पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक यौगिकों के रेडिकल आयन [[ऑर्गेनोमेटेलिक रसायन विज्ञान]] में लिगैंड के रूप में कार्य करते हैं।<ref>{{cite journal |doi=10.1039/C8DT05029E|title=The Chatt Reaction: Conventional Routes to homoleptic Arenemetalates of d-Block Elements|year=2019|last1=Ellis|first1=John E.|journal=Dalton Transactions|volume=48|issue=26|pages=9538–9563|pmid=30724934|s2cid=73436073 }}</ref>




== रेडिकल धनायन ==
आयनों की तुलना में धनायनित मूलक प्रजातियाँ बहुत कम आम हैं। लक्षित <math>M^{+\bullet}</math>, वे मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रमुखता से दिखाई देते हैं।<ref>{{cite book |author=Sparkman, O. David |title=मास स्पेक्ट्रोमेट्री डेस्क संदर्भ|publisher=Global View Pub |location=Pittsburgh |year=2000 |isbn=978-0-9660813-2-9|page=53}}</ref> जब एक गैस-चरण अणु को [[इलेक्ट्रॉन आयनीकरण]] के अधीन किया जाता है तो एक इलेक्ट्रॉन को इलेक्ट्रॉन बीम में एक इलेक्ट्रॉन द्वारा अमूर्त किया जाता है ताकि एक रेडिकल धनायन एम बनाया जा सके।<sup>+.</sup>. यह प्रजाति [[आणविक आयन]] या मूल आयन का प्रतिनिधित्व करती है। एक विशिष्ट [[मास स्पेक्ट्रम]] कई संकेत दिखाता है क्योंकि आणविक आयन आयनों और अनावेशित मूलक प्रजातियों के एक जटिल मिश्रण में विखंडित हो जाता है। उदाहरण के लिए, [[मेथनॉल]] रेडिकल धनायन एक [[मेथेनियम]] धनायन सीएच में टुकड़े हो जाता है<sub>3</sub><sup>+</sup>और एक [[ हाइड्रॉकसिल ]] रेडिकल। नेफ़थलीन में अखण्डित मूलक धनायन द्रव्यमान स्पेक्ट्रम में अब तक का सबसे प्रमुख शिखर है। द्वितीयक प्रजातियाँ [[हाइड्रोजन आयन]] लाभ (M+1) और प्रोटॉन हानि (M-1) से उत्पन्न होती हैं।


[[डाइअॉॉक्सिनिल]] धनायन युक्त कुछ यौगिकों को थोक में तैयार किया जा सकता है।<ref>{{Cite journal| first1 = I. J.| first2 = R. I.| first3 = R. K.| first4 = J. N.| first5 = J. M.| title = नए डाइआक्सीजेनिल यौगिक| journal = Inorganic Chemistry| volume = 3| issue = 3| pages = 457| last1 = Solomon| year = 1964| doi = 10.1021/ic50013a036|last2 = Brabets| last3 = Uenishi| last4 = Keith| last5 = McDonough}}</ref>




===जैविक कंडक्टर===
पॉलिमर के संचालन के रसायन विज्ञान और गुणों में रेडिकल धनायन प्रमुखता से आते हैं। ऐसे पॉलिमर [[हेटरोसायकल]] के ऑक्सीकरण द्वारा रेडिकल धनायन देने के लिए बनते हैं, जो मूल हेटरोसायकल के साथ संघनित होते हैं। उदाहरण के लिए, मेथनॉल में [[ फ़ेरिक क्लोराइड ]] का उपयोग करके [[ pyrrole ]] के ऑक्सीकरण द्वारा [[ पाली मित्र आर भूमिका ]] तैयार किया जाता है:
:एन सी<sub>4</sub>H<sub>4</sub>एनएच + 2 FeCl<sub>3</sub> → (सी<sub>4</sub>H<sub>2</sub>एनएच)<sub>n</sub> + 2 FeCl<sub>2</sub> + 2 एचसीएल
एक बार बनने के बाद, ये पॉलिमर ऑक्सीकरण पर प्रवाहकीय बन जाते हैं।<ref>"Polypyrrole: a conducting polymer; its synthesis, properties and applications" Russ. Chem. Rev. 1997, vol. 66, p.443ff.(http://iopscience.iop.org/0036-021X/66/5/R04)</ref> [[पोलारोन]] और [[द्विध्रुवी]] डोप्ड संवाहक पॉलिमर में पाए जाने वाले कट्टरपंथी धनायन हैं।


==संदर्भ==
{{Reflist}}


{{DEFAULTSORT:Radical Ion}}[[Category: प्रतिक्रियाशील मध्यवर्ती]] [[Category: मास स्पेक्ट्रोमेट्री]]






[[Category: Machine Translated Page]]
===प्रोटोनेशन                              ===
[[Category:Created On 08/08/2023]]
रेडिकल आयन में प्रोटॉन स्रोत (यहां तक ​​कि जल) जोड़ने से प्रोटोनेशन होता है, अर्थात प्रोटोनेशन के पश्चात् कमी का क्रम [[हाइड्रोजनीकरण]] के समान होता है। उदाहरण के लिए, एन्थ्रेसीन रेडिकल आयन मुख्य रूप से (किन्तु विशेष रूप से नहीं) 9,10-डायहाइड्रोएन्थ्रेसीन बनाता है। रेडिकल आयन और उनके प्रोटोनेशन बर्च परिणाम के केंद्र में हैं।
 
===धातु आयनों से समन्वय===
पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक यौगिकों के रेडिकल आयन [[ऑर्गेनोमेटेलिक रसायन विज्ञान]] में लिगैंड के रूप में कार्य करते हैं।<ref>{{cite journal |doi=10.1039/C8DT05029E|title=The Chatt Reaction: Conventional Routes to homoleptic Arenemetalates of d-Block Elements|year=2019|last1=Ellis|first1=John E.|journal=Dalton Transactions|volume=48|issue=26|pages=9538–9563|pmid=30724934|s2cid=73436073 }}</ref>
== रेडिकल धनायन ==
आयनों की तुलना में धनायनित मूलक प्रजातियाँ बहुत कम आम हैं। लक्षित <math>M^{+\bullet}</math>, वह मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रमुखता से दिखाई देते हैं।<ref>{{cite book |author=Sparkman, O. David |title=मास स्पेक्ट्रोमेट्री डेस्क संदर्भ|publisher=Global View Pub |location=Pittsburgh |year=2000 |isbn=978-0-9660813-2-9|page=53}}</ref> इस प्रकार जब गैस-चरण अणु को [[इलेक्ट्रॉन आयनीकरण]] के अधीन किया जाता है तो इलेक्ट्रॉन को इलेक्ट्रॉन बीम में इलेक्ट्रॉन द्वारा एब्स्ट्रेक्ट किया जाता है जिससे रेडिकल धनायन <math>M^{+\bullet}</math><sup>.</sup> बनाया जा सकता है। यह प्रजाति [[आणविक आयन]] या मूल आयन का प्रतिनिधित्व करती है। इस प्रकार विशिष्ट [[मास स्पेक्ट्रम]] विभिन्न संकेत दिखाता है क्योंकि आणविक आयन आयनों और अनावेशित मूलक प्रजातियों के सम्मिश्र मिश्रण में विखंडित हो जाता है। उदाहरण के लिए, [[मेथनॉल]] रेडिकल धनायन [[मेथेनियम]] धनायन CH<sub>3</sub><sup>+</sup> में टुकड़े हो जाता है और एक [[ हाइड्रॉकसिल |हाइड्रॉकसिल]] रेडिकल नेफ़थलीन में अखण्डित मूलक धनायन द्रव्यमान स्पेक्ट्रम में अब तक का सबसे प्रमुख शिखर है। द्वितीयक प्रजातियाँ [[हाइड्रोजन आयन]] लाभ (M+1) और प्रोटॉन हानि (M-1) से उत्पन्न होती हैं।
 
[[डाइअॉॉक्सिनिल|डाइऑक्सीजेनिल]] धनायन युक्त कुछ यौगिकों को विस्तृत में तैयार किया जा सकता है।<ref>{{Cite journal| first1 = I. J.| first2 = R. I.| first3 = R. K.| first4 = J. N.| first5 = J. M.| title = नए डाइआक्सीजेनिल यौगिक| journal = Inorganic Chemistry| volume = 3| issue = 3| pages = 457| last1 = Solomon| year = 1964| doi = 10.1021/ic50013a036|last2 = Brabets| last3 = Uenishi| last4 = Keith| last5 = McDonough}}</ref>
===कार्बनिक संवाहक===
पॉलिमर के संचालन के रसायन विज्ञान और गुणों में रेडिकल धनायन प्रमुखता से आते हैं। ऐसे पॉलिमर [[हेटरोसायकल]] के ऑक्सीकरण द्वारा रेडिकल धनायन देने के लिए बनते हैं, जो मूल हेटरोसायकल के साथ संघनित होते हैं। उदाहरण के लिए, मेथनॉल में [[ फ़ेरिक क्लोराइड |फ़ेरिक क्लोराइड]] का उपयोग करके [[ pyrrole |पाइरोल]] के ऑक्सीकरण द्वारा [[ पाली मित्र आर भूमिका |फ़ेरिक क्लोराइड]] तैयार किया जाता है:
:n C<sub>4</sub>H<sub>4</sub>NH + 2 FeCl<sub>3</sub> → (C<sub>4</sub>H<sub>2</sub>NH)<sub>n</sub> + 2 FeCl<sub>2</sub> + 2 HCl
एक बार बनने के पश्चात्, यह पॉलिमर ऑक्सीकरण पर प्रवाहकीय बन जाते हैं।<ref>"Polypyrrole: a conducting polymer; its synthesis, properties and applications" Russ. Chem. Rev. 1997, vol. 66, p.443ff.(http://iopscience.iop.org/0036-021X/66/5/R04)</ref> इस प्रकार [[पोलारोन]] और [[द्विध्रुवी]] डोप्ड संवाहक पॉलिमर में पाए जाने वाले मौलिक धनायन हैं।
 
==संदर्भ                                                                                                                                                                            ==
{{Reflist}}
 
{{DEFAULTSORT:Radical Ion}}
 
[[Category:Created On 08/08/2023|Radical Ion]]
[[Category:Lua-based templates|Radical Ion]]
[[Category:Machine Translated Page|Radical Ion]]
[[Category:Pages with script errors|Radical Ion]]
[[Category:Short description with empty Wikidata description|Radical Ion]]
[[Category:Templates Vigyan Ready|Radical Ion]]
[[Category:Templates that add a tracking category|Radical Ion]]
[[Category:Templates that generate short descriptions|Radical Ion]]
[[Category:Templates using TemplateData|Radical Ion]]
[[Category:प्रतिक्रियाशील मध्यवर्ती|Radical Ion]]
[[Category:मास स्पेक्ट्रोमेट्री|Radical Ion]]

Latest revision as of 16:58, 21 August 2023

सोडियम नेफ़थलीन, नमक (रसायन) जिसमें ऋणायन के रूप में नेफ़थलीन का रेडिकल आयन होता है

कार्बनिक रसायन विज्ञान में, रेडिकल आयन रेडिकल (रसायन विज्ञान) प्रजाति है [1] जो चार्ज (रसायन विज्ञान) वहन करता है। कार्बनिक रसायन विज्ञान में रेडिकल आयनों का सामना पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक यौगिकों के कम व्युत्पन्न के रूप में किया जाता है, उदाहरण के लिए। सोडियम नेफ़थैलेनाइड. गैर-कार्बन रेडिकल आयन का उदाहरण सुपरऑक्साइड आयन है, जो इलेक्ट्रॉन को ऑक्सीजन अणु में स्थानांतरित करने से बनता है। रेडिकल आयनों को सामान्यतः द्वारा संकेत दिया जाता है

पॉलीसाइक्लिक रेडिकल आयन

विभिन्न सुगंधित यौगिक क्षार धातुओं द्वारा -इलेक्ट्रॉन कमी से निकल सकते हैं। इलेक्ट्रॉन को क्षार धातु आयन से सुगंधित अणु के रिक्त प्रतिरक्षी बंधन पी-पी * कक्षक में स्थानांतरित किया जाता है। यह स्थानांतरण सामान्यतः केवल ऊर्जावान रूप से अनुकूल होता है यदि एप्रोटिक विलायक क्षार धातु आयन को कुशलतापूर्वक घोलता है। प्रभावी सॉल्वैंट्स वे हैं जो क्षार धातु धनायन डायथाइल ईथर < टेट्राहाइड्रोफ्यूरेन < डाइमेथोक्सीथेन या 1,2-डाइमेथोक्सीथेन < एचएमपीए से बंधते हैं सिद्धांत रूप में कोई भी असंतृप्त अणु रेडिकल आयन बना सकता है, किन्तु एंटीबॉडी ऑर्बिटल्स केवल अधिक व्यापक संयुग्मित प्रणालियों में ऊर्जावान रूप से पहुंच योग्य हैं। इस प्रकार गठन में सरलता बेंजीन <नेफ़थलीन <एन्थ्रेसीन <पाइरीन आदि क्रम में होती है। रेडिकल आयनों के लवणों को अधिकांशतः ठोस के रूप में पृथक नहीं किया जाता है, किन्तु यथास्थान उपयोग किया जाता है। वह सामान्यतः गहरे रंग के होते हैं।

  • नेफ़थलीन के रूप में
    • लिथियम के साथ नेफ़थलीन की प्रतिक्रिया से लिथियम नेफ़थलीन प्राप्त होता है।
    • सोडियम नेफ़थलीन सोडियम के साथ नेफ़थलीन की प्रतिक्रिया से प्राप्त होता है।
    • सोडियम 1-मिथाइलनेफथलीन या 1-मिथाइलनाफ्थेलीन और 1-मिथाइलनफथलीन क्रमशः सोडियम नेफथलीन और नेफथलीन की तुलना में अधिक घुलनशील होते हैं।[2]
  • इसके लिथियम नमक के रूप में बाइफिनाइल[3]
  • एसेनाफ्थिलीन नेफ़थलीन आयन की तुलना में हल्का अपचायक है।
  • एंथ्रेसीन अपने क्षार धातु लवण के रूप में।[4]
  • पाइरीन इसके सोडियम नमक के रूप में।[5]
  • पेरिलीन अपनी क्षार धातु (M = Li, Na, Cs) के रूप में ईथर करता है।[6]

अन्य उदाहरण

साइक्लोएक्टेट्रेन को मौलिक पोटैशियम द्वारा डायनियन में अपचयित किया जाता है। परिणामी डायनियन 10-पीआई इलेक्ट्रॉन प्रणाली होती है, जो सुगन्धितता के लिए हकल नियम के अनुरूप है। क्विनोन सेमीक्विनोन रेडिकल आयन में कम हो जाता है। सेमिडियोन्स डाइकार्बोनिल यौगिकों के अपचयन से प्राप्त होते हैं।

प्रतिक्रियाएँ

रेडॉक्स

पाई-रेडिकल आयनों का उपयोग विशेष संश्लेषणों में कम करने वाले एजेंटों के रूप में किया जाता है। तथा कम से कम कुछ विलायकों में घुलनशील होने के कारण, ये लवण क्षार धातुओं की तुलना में तेजी से कार्य करते हैं। हानि यह है कि पॉलीसाइक्लिक हाइड्रोकार्बन को हटाया जाना चाहिए। इस प्रकार क्षार धातु नेफ़थलीन लवण की अपचयन क्षमता लगभग 3.1 V (बनाम Fc+/0) है बड़ी प्रणालियों की कमी क्षमता कम है, उदाहरण के लिए एसेनेफ़थेलीन 2.45 V है।[7] विभिन्न मूल ऋणायन डायायनों में और कमी के प्रति संवेदनशील होते हैं।

विभिन्न एम(18-क्राउन-6) के लिए कमी की संभावनाएं)+हाइड्रोकार्बन[4]
हाइड्रोकार्बन M+ E1/2 टिप्पणियाँ
नेफ्थलीन Li+ -3.09 V डायनियन में घटाया जा सकता है
नेफ्थलीन Na+ -3.09 V
बाइफेनिल Li+ -3.18 V
एंथ्रासीन Na+ -2.53 V
पेरिलीन Na+ -2.19 V डीएमई सॉल्वेट सम्मिलित है







प्रोटोनेशन

रेडिकल आयन में प्रोटॉन स्रोत (यहां तक ​​कि जल) जोड़ने से प्रोटोनेशन होता है, अर्थात प्रोटोनेशन के पश्चात् कमी का क्रम हाइड्रोजनीकरण के समान होता है। उदाहरण के लिए, एन्थ्रेसीन रेडिकल आयन मुख्य रूप से (किन्तु विशेष रूप से नहीं) 9,10-डायहाइड्रोएन्थ्रेसीन बनाता है। रेडिकल आयन और उनके प्रोटोनेशन बर्च परिणाम के केंद्र में हैं।

धातु आयनों से समन्वय

पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक यौगिकों के रेडिकल आयन ऑर्गेनोमेटेलिक रसायन विज्ञान में लिगैंड के रूप में कार्य करते हैं।[8]

रेडिकल धनायन

आयनों की तुलना में धनायनित मूलक प्रजातियाँ बहुत कम आम हैं। लक्षित , वह मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रमुखता से दिखाई देते हैं।[9] इस प्रकार जब गैस-चरण अणु को इलेक्ट्रॉन आयनीकरण के अधीन किया जाता है तो इलेक्ट्रॉन को इलेक्ट्रॉन बीम में इलेक्ट्रॉन द्वारा एब्स्ट्रेक्ट किया जाता है जिससे रेडिकल धनायन . बनाया जा सकता है। यह प्रजाति आणविक आयन या मूल आयन का प्रतिनिधित्व करती है। इस प्रकार विशिष्ट मास स्पेक्ट्रम विभिन्न संकेत दिखाता है क्योंकि आणविक आयन आयनों और अनावेशित मूलक प्रजातियों के सम्मिश्र मिश्रण में विखंडित हो जाता है। उदाहरण के लिए, मेथनॉल रेडिकल धनायन मेथेनियम धनायन CH3+ में टुकड़े हो जाता है और एक हाइड्रॉकसिल रेडिकल नेफ़थलीन में अखण्डित मूलक धनायन द्रव्यमान स्पेक्ट्रम में अब तक का सबसे प्रमुख शिखर है। द्वितीयक प्रजातियाँ हाइड्रोजन आयन लाभ (M+1) और प्रोटॉन हानि (M-1) से उत्पन्न होती हैं।

डाइऑक्सीजेनिल धनायन युक्त कुछ यौगिकों को विस्तृत में तैयार किया जा सकता है।[10]

कार्बनिक संवाहक

पॉलिमर के संचालन के रसायन विज्ञान और गुणों में रेडिकल धनायन प्रमुखता से आते हैं। ऐसे पॉलिमर हेटरोसायकल के ऑक्सीकरण द्वारा रेडिकल धनायन देने के लिए बनते हैं, जो मूल हेटरोसायकल के साथ संघनित होते हैं। उदाहरण के लिए, मेथनॉल में फ़ेरिक क्लोराइड का उपयोग करके पाइरोल के ऑक्सीकरण द्वारा फ़ेरिक क्लोराइड तैयार किया जाता है:

n C4H4NH + 2 FeCl3 → (C4H2NH)n + 2 FeCl2 + 2 HCl

एक बार बनने के पश्चात्, यह पॉलिमर ऑक्सीकरण पर प्रवाहकीय बन जाते हैं।[11] इस प्रकार पोलारोन और द्विध्रुवी डोप्ड संवाहक पॉलिमर में पाए जाने वाले मौलिक धनायन हैं।

संदर्भ

  1. IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version: (2006–) "radical ion". doi:10.1351/goldbook.R05073
  2. Liu, X.; Ellis, J. E. (2004). "Hexacarbonylvanadate(1−) and Hexacarbonylvanadium(0)". Inorg. Synth. 34: 96–103. doi:10.1002/0471653683.ch3. ISBN 0-471-64750-0.
  3. Rieke, Reuben D.; Wu, Tse-Chong & Rieke, Loretta I. (1995). "Highly Reactive Calcium for the Preparation of Organocalcium Reagents: 1-Adamantyl Calcium Halides and Their Addition to Ketones: 1-(1-Adamantyl)cyclohexanol". Org. Synth. 72: 147. doi:10.15227/orgsyn.072.0147.
  4. 4.0 4.1 Castillo, Maximiliano; Metta-Magaña, Alejandro J.; Fortier, Skye (2016). "Isolation of Gravimetrically Quantifiable Alkali Metal Arenides Using 18-Crown-6". New Journal of Chemistry. 40 (3): 1923–1926. doi:10.1039/C5NJ02841H.
  5. Kucera, Benjamin E.; Jilek, Robert E.; Brennessel, William W.; Ellis, John E. (2014). "Bis(pyrene)metal complexes of vanadium, niobium and titanium: Isolable homoleptic pyrene complexes of transition metals". Acta Crystallographica Section C: Structural Chemistry. 70 (8): 749–753. doi:10.1107/S2053229614015290. PMID 25093352.
  6. Näther, Christian; Bock, Hans; Havlas, Zdenek; Hauck, Tim (1998). "Solvent-Shared and Solvent-Separated Ion Multiples of Perylene Radical Anions and Dianions: An Exemplary Case of Alkali Metal Cation Solvation". Organometallics. 17 (21): 4707–4715. doi:10.1021/om970610g.
  7. Connelly, Neil G.; Geiger, William E. (1996). "ऑर्गेनोमेटेलिक रसायन विज्ञान के लिए रासायनिक रेडॉक्स एजेंट". Chemical Reviews. 96 (2): 877–910. doi:10.1021/cr940053x. PMID 11848774.
  8. Ellis, John E. (2019). "The Chatt Reaction: Conventional Routes to homoleptic Arenemetalates of d-Block Elements". Dalton Transactions. 48 (26): 9538–9563. doi:10.1039/C8DT05029E. PMID 30724934. S2CID 73436073.
  9. Sparkman, O. David (2000). मास स्पेक्ट्रोमेट्री डेस्क संदर्भ. Pittsburgh: Global View Pub. p. 53. ISBN 978-0-9660813-2-9.
  10. Solomon, I. J.; Brabets, R. I.; Uenishi, R. K.; Keith, J. N.; McDonough, J. M. (1964). "नए डाइआक्सीजेनिल यौगिक". Inorganic Chemistry. 3 (3): 457. doi:10.1021/ic50013a036.
  11. "Polypyrrole: a conducting polymer; its synthesis, properties and applications" Russ. Chem. Rev. 1997, vol. 66, p.443ff.(http://iopscience.iop.org/0036-021X/66/5/R04)