न्यूक्लियोफिलिक योग
कार्बनिक रसायन विज्ञान में, एक नाभिकरागी योगात्मक अभिक्रिया एक योगात्मक अभिक्रिया होती है जहां एक इलेक्ट्रॉनरागी द्विआबंध या त्रिक आबंध वाला एक रासायनिक यौगिक एक नाभिकरागी के साथ अभिक्रिया करता है, जैसे कि द्वि या त्रिक बॉन्ड टूट जाता है। नाभिकरागी योग इलेक्ट्रॉनरागी योग से भिन्न होते हैं जिसमें पूर्व अभिक्रियाओं में उस समूह को सम्मिलितकिया जाता है जिसमें परमाणुओं को इलेक्ट्रॉन जोड़े स्वीकार करने के लिए जोड़ा जाता है, जबकि बाद की अभिक्रियाओं में इलेक्ट्रॉन जोड़े दान करने वाले समूह सम्मिलित होते हैं।
कार्बन- विषम परमाणु द्विआबंध में योग
इलेक्ट्रॉनरागी द्विआबंध या त्रिक आबंध (π बंध) के साथ नाभिकरागी की नाभिकरागी जोड़ प्रतिक्रियाएं दो अतिरिक्त एकल, या σ, बॉन्ड के साथ एक नया कार्बन केंद्र बनाती हैं।[1] >C=O या -C≡N जैसे कार्बन- विषम परमाणुद्विआबंध या त्रिक आबंध में न्यूक्लियोफाइल का योग बहुत विविधता दिखाता है। इस प्रकार के बंधन ध्रुवीय बंधन होते हैं (दो परमाणुओं के बीच वैद्युतीयऋणात्मकता में बड़ा अंतर होता है); नतीजतन, उनके कार्बन परमाणुओं में आंशिक सकारात्मक चार्ज होता है। यह अणु को इलेक्ट्रोस्नेही बनाता है, और कार्बन परमाणु इलेक्ट्रॉनरागी केंद्र बनाता है; यह परमाणु न्यूक्लियोफाइल के लिए प्राथमिक लक्ष्य है। केमिस्टों ने इलेक्ट्रॉनरागी केंद्र के लिए न्यूक्लियोफाइल के दृष्टिकोण का वर्णन करने के लिए एक ज्यामितीय प्रणाली विकसित की है, दो कोणों का उपयोग करते हुए, बर्गी-डुनित्ज़ कोण|बर्गी-डुनित्ज़ और फ़्लिपिन-लॉज कोण|फ़्लिपिन-लॉज कोण वैज्ञानिकों के बाद जिन्होंने पहले उनका अध्ययन किया और उनका वर्णन किया .[2][3][4]
Nucleophilic addition reactions of nucleophiles with electrophilic double or triple bond (π bonds) create a new carbon center with two additional single, or σ, bonds. Addition of a nucleophile to carbon–heteroatom double or triple bonds such as >C=O or -C≡N show great variety. These types of bonds are polar (have a large difference in electronegativity between the two atoms); consequently, their carbon atoms carries a partial positive charge. This makes the molecule an electrophile, and the carbon atom the electrophilic center; this atom is the primary target for the nucleophile. Chemists have developed a geometric system to describe the approach of the nucleophile to the electrophilic center, using two angles, the Bürgi–Dunitz and the Flippin–Lodge angles after scientists that first studied and described them
इस प्रकार की अभिक्रिया को 1,2-नाभिकरागी जोड़ भी कहा जाता है। इस प्रकार के नाभिकरागी हमले की रूढ़िवादिता कोई समस्या नहीं है, जब दोनों अल्काइल पदार्थ भिन्न होते हैं और लुईस एसिड के साथ केलेशन जैसे कोई अन्य नियंत्रित करने वाले मुद्दे नहीं होते हैं, अभिक्रियाउत्पाद एक दौड़ के साथी है। इस प्रकार की योगात्मक अभिक्रियाएँ असंख्य होती हैं। जब अतिरिक्त अभिक्रियाएक उन्मूलन के साथ होती है तो अभिक्रियाप्रकार नाभिकरागी एसाइल प्रतिस्थापन या एक अतिरिक्त-उन्मूलन अभिक्रियाहोती है।
कार्बोनिल समूहों में जोड़
इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्बोनिल यौगिक के साथ, न्यूक्लियोफाइल हो सकता है:[1]* हाइड्रेशन अभिक्रियामें पानी एक रत्न diol (हाइड्रेट) के लिए
- एक शराब (रसायन विज्ञान) एक एसीटल के acetalisation में
- अल्कोहल (रसायन विज्ञान) में एजेंट को कम करने में एक हाइड्राइड
- मनिच अभिक्रिया में फॉर्मेल्डीहाइड और कार्बोनिल यौगिक के साथ एक अमाइन
- एल्डोल अभिक्रियाया बायलिस-हिलमैन अभिक्रियामें एक एनोलेट आयन
- ग्रिग्नार्ड अभिक्रियाया संबंधित बार्बियर अभिक्रियाया सुधारक अभिक्रियामें एक organometallic न्यूक्लियोफाइल
- पीटरसन ओलेफिनेशन में विटिग अभिकर्मक या कोरी-चैकोव्स्की अभिकर्मक या α-silyl कार्बनियन जैसे ylide ्स
- हॉर्नर-वड्सवर्थ-एमन्स अभिक्रियामें एक फॉस्फोनेट कार्बनियन
- हैमिक अभिक्रियामें एक पाइरीडीन ज्विटेरियन
- क्षारीकरणअभिक्रियाओंमें एक एसिटिलाइड ।
- सायनोहाइड्रिनअभिक्रियाओंमें एक साइनाइड आयन
कई न्यूक्लियोफ़िलिकअभिक्रियाओंमें, कार्बोनिल ग्रुप के अलावा बहुत महत्वपूर्ण है। कुछ मामलों में, कार्बन के साथ न्यूक्लियोफाइल बॉन्ड होने पर C-O एकल बंधन के लिए C = O द्विआबंध कार्बनिक रेडॉक्स अभिक्रियाहोता है। उदाहरण के लिए, [[साइनोहाइड्रिन प्रतिक्रिया]] में साइनाइड आयन कार्बोनिल के दोहरे बंधन को तोड़कर साइनोहाइड्रिन बनाने के लिए कार्बन-कार्बन बॉन्ड | सीसी बॉन्ड बनाता है।
Nitrile में योग
नाइट्राइल इलेक्ट्रोफिल्स के साथ, नाभिकरागी योग इसके द्वारा होता है:[1]* एक नाइट्राइल का हाइड्रोलिसिस एक एमाइड या एक कार्बोज़ाइलिक तेजाब बनाने के लिए
- ब्लेज़ अभिक्रियामें ऑर्गोज़िंक न्यूक्लियोफ़िल्स
- एल्कोहल (रसायन विज्ञान) पिनर अभिक्रिया में।
- थोर्प अभिक्रियामें (वही) नाइट्राइल α-कार्बन। इंट्रामोल्युलर संस्करण को थोर्प-ज़ीग्लर अभिक्रियाकहा जाता है।
- ग्रिग्नार्ड अभिकर्मक मुझे मेरा बनाने के लिए।[5] मार्ग हाइड्रोलिसिस के बाद कीटोन प्रदान करता है[6] या कार्बन-नाइट्रोजन द्विआबंध के हाइड्रोजनीकरण के बाद प्राथमिक (रसायन विज्ञान) एमाइन।[7]
कार्बन-कार्बन डबल बांड में जोड़
alkenes के अतिरिक्त के लिए प्रेरक बल एक न्यूक्लियोफाइल एक्स का गठन होता है− जो एक इलेक्ट्रॉन-कम संतृप्त और असंतृप्त यौगिक प्रणाली -C=C- (चरण 1) के साथ एक सहसंयोजक बंधन बनाता है। X पर ऋणात्मक आवेश कार्बन-कार्बन बंध में स्थानांतरित हो जाता है।[1]
चरण 2 में नकारात्मक रूप से आवेशित carbanion (Y) के साथ जुड़ता है जो दूसरा सहसंयोजक बंधन बनाने के लिए इलेक्ट्रॉन-गरीब है। साधारण अल्केन्स नाभिकरागी हमले (एपोलर बॉन्ड) के लिए अतिसंवेदनशील नहीं होते हैं। स्टाइरीन टोल्यूनि में सोडियम के साथ 1,3-डाइफेनिलप्रोपेन में अभिक्रियाकरता है [8] मध्यवर्ती कार्बनियन के माध्यम से:
नियम का एक और अपवाद वरेंट्रैप अभिक्रियामें पाया जाता है। फुलरीन में असामान्य द्विआबंध रिएक्टिविटी होती है और बिंगेल अभिक्रिया जैसे जोड़ अधिक बार होते हैं। जब X एक कार्बोनिल समूह होता है जैसे C=O या COOR या एक साइनाइड समूह (CN), अभिक्रियाप्रकार एक संयुग्म योग अभिक्रियाहै। स्थानापन्न X अपने आगमनात्मक प्रभाव द्वारा कार्बन परमाणु पर ऋणात्मक आवेश को स्थिर करने में मदद करता है। इसके अलावा जब YZ एक सक्रिय हाइड्रोजन यौगिक है तो अभिक्रियाको माइकल अभिक्रियाके रूप में जाना जाता है। Perfluorinated alkenes (Alkenes जिनमें एक अधातु तत्त्व द्वारा प्रतिस्थापित सभी हाइड्रोजन होते हैं) नाभिकरागी जोड़ के लिए अत्यधिक प्रवण होते हैं, उदाहरण के लिए सीज़ियम फ्लोराइड या सिल्वर (I) फ्लोराइड से फ्लोराइड आयन द्वारा perfluoroalkyl आयन देने के लिए।
संदर्भ
- ↑ 1.0 1.1 1.2 1.3 March Jerry; (1985). Advanced Organic Chemistry reactions, mechanisms and structure (3rd ed.). New York: John Wiley & Sons, inc. ISBN 0-471-85472-7
- ↑ Fleming, Ian (2010). आणविक कक्षाएँ और कार्बनिक रासायनिक प्रतिक्रियाएँ. New York: Wiley. ISBN 978-0-470-74658-5.
- ↑ Bürgi, H. B.; Dunitz, J. D.; Lehn, J. M.; Wipff, G. (1974). "कार्बोनिल केंद्रों पर प्रतिक्रिया पथों की त्रिविम रसायन". Tetrahedron. 30 (12): 1563. doi:10.1016/S0040-4020(01)90678-7.
- ↑ H. B. Bürgi; J. D. Dunitz; J. M. Lehn; G. Wipff (1974). "कार्बोनिल केंद्रों पर प्रतिक्रिया पथों की त्रिविम रसायन". Tetrahedron. 30 (12): 1563–1572. doi:10.1016/S0040-4020(01)90678-7.
- ↑ Moureu, Charles; Mignonac, Georges (1920). "Cetimines". Annales de chimie et de physique. 9 (13): 322–359. Retrieved 18 June 2014.
- ↑ Moffett, R. B.; Shriner, R. L. (1941). "ω-Methoxyacetophenone". Organic Syntheses. 21: 79. doi:10.15227/orgsyn.021.0079.
- ↑ Weiberth, Franz J.; Hall, Stan S. (1986). "अग्रानुक्रम क्षारीकरण - नाइट्राइल की कमी। शाखित प्राथमिक ऐमीनों का संश्लेषण". Journal of Organic Chemistry. 51 (26): 5338–5341. doi:10.1021/jo00376a053.
- ↑ Sodium-catalyzed Side Chain Aralkylation of Alkylbenzenes with Styrene Herman Pines, Dieter Wunderlich J. Am. Chem. Soc.; 1958; 80(22)6001–6004. doi:10.1021/ja01555a029
