एल्डिहाइड कार्बनिक यौगिक होते हैं जिनमें -CHO समूह होता है, जो -OH समूह वाले कार्बनिक यौगिकों के ऑक्सीकरण से बनता है अर्थात अल्कोहल (इथेनॉल, मेथनॉल, आदि)।
एल्डिहाइड में, केंद्रीय कार्बन परमाणु ऑक्सीजन परमाणु से जुड़ा होता है जो कार्बोनिल समूह के रूप में जाना जाने वाला दोहरा बंधन बनाता है और हाइड्रोजन परमाणु एकल सहसंयोजक बंधन बनाता है। साथ ही एल्काइल समूह से जुड़े कार्बन परमाणु को 'R' से निरूपित करते हैं। एल्डिहाइड का मूल रासायनिक सूत्र R-CHO है। यहाँ इस संपादकीय में, हम 'पानी में घुलनशील हैं' विषय और इसके कुछ विभिन्न तथ्यों के बारे में सीख रहे हैं।
एल्डिहाइड पानी में घुलनशील क्यों होते हैं?
ध्रुवीय होने के कारण एल्डिहाइड पानी में घुलनशील होते हैं इसमें उपस्थित कार्बोनिल समूह (C=O) की प्रकृति। कार्बोनिल समूह में, इलेक्ट्रॉन कार्बन परमाणु की तुलना में ऑक्सीजन के प्रति घनत्व बनाते हैं क्योंकि ऑक्सीजन परमाणु कार्बन परमाणु की तुलना में अधिक विद्युतीय होता है।
तो, कार्बन परमाणु पर आंशिक धनात्मक आवेश उत्पन्न होता है और ऑक्सीजन परमाणु पर आंशिक ऋणात्मक आवेश उत्पन्न होता है। इसलिए, एक ध्रुवीय यौगिक का धनात्मक पक्ष दूसरे ध्रुवीय यौगिक के ऋणात्मक पक्ष से आकर्षित होता है।
RSI एल्डिहाइड के भौतिक गुण जैसे द्विध्रुव आघूर्ण, क्वथनांक, गलनांक आदि उस पर उपस्थित कार्बोनिल समूह की ध्रुवीय प्रकृति के कारण प्रभावित होते हैं। साथ ही एल्डिहाइड जैसे अणुओं वाले कार्बोनिल समूह के क्वथनांक और गलनांक अधिक होते हैं। पूर्व के लिए एसीटोन की तुलना में प्रोपेनल में 56 डिग्री क्वथनांक होता है जिसमें 49 डिग्री क्वथनांक होता है इसी तरह ब्यूटेन में 32 डिग्री क्वथनांक होता है।
चूंकि ब्यूटेन प्रकृति में गैर-ध्रुवीय है, इसलिए इसमें प्रोपेनल और एसीटोन के बजाय सबसे कम क्वथनांक होता है, जिसमें कार्बोनिल समूह की ध्रुवीय प्रकृति होती है और उनमें अन्य ध्रुवीय अणुओं को आकर्षित करने की प्रवृत्ति होती है। ध्रुवीय यौगिक एक दूसरे को आकर्षित करते हैं, उन्हें एक दूसरे से अलग होने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसलिए उच्च तापमान है।
सामान्य परिस्थितियों में फॉर्मलाडेहाइड एक गैस है और कमरे के तापमान पर एसिटालडिहाइड उबलता है। कम आणविक भार वाले अन्य एल्डिहाइड कमरे के तापमान पर तरल होते हैं। गैर-ध्रुवीय अणु ध्रुवीय अणुओं के साथ मिश्रित नहीं होते हैं क्योंकि ध्रुवीय-ध्रुवीय अणु एक-दूसरे को आकर्षित करते हैं और गैर-ध्रुवीय अणु उनके बीच हस्तक्षेप करने में असमर्थ होते हैं।
इस प्रकार, पानी ध्रुवीय अणुओं के अंतर्गत आता है और एल्डीहाइड भी ध्रुवीय अणु होते हैं जो एक दूसरे को आकर्षित करते हैं और एक दूसरे के साथ घुलनशील हो जाते हैं।
कौन सा एल्डिहाइड पानी में घुलनशील है?
जैसा कि हमने ऊपर देखा एल्डिहाइड और पानी दोनों प्रकृति में ध्रुवीय हैं इसलिए वे एक दूसरे के साथ घुलनशील हैं। लेकिन सभी एल्डीहाइड पानी में आसानी से घुलनशील नहीं होते हैं। सबसे कम एल्डिहाइड यानी फॉर्मलाडेहाइड (एचसीएचओ) सामान्य परिस्थितियों में गैस है इसलिए यह पानी में घुलनशील नहीं है।
केवल एल्डिहाइड जिनमें पाँच से कम कार्बन परमाणु होते हैं, वे पानी में घुलनशील होते हैं। एल्डिहाइड पांच से अधिक कार्बन परमाणु घुलनशील नहीं होते हैं। उच्च एल्डिहाइड पानी में घुलनशील नहीं होते हैं क्योंकि एल्डिहाइड की बढ़ती हाइड्रोकार्बन श्रृंखला इसे पानी में अघुलनशील बनाती है।
निचले एल्डिहाइड पानी में आसानी से घुलनशील होते हैं क्योंकि इसमें मौजूद कार्बोनिल समूह पानी के साथ मिश्रित होने पर कार्बोनिल (C=O) समूह के ऑक्सीजन परमाणु और पानी के हाइड्रोजन परमाणुओं (H) के भीतर हाइड्रोजन बॉन्डिंग बनाता है।2ओ) अणु।
कौन सा एल्डिहाइड पानी में सबसे अधिक घुलनशील है?
इसकी संरचना में पांच से कम कार्बन परमाणुओं वाले एल्डिहाइड यानी कम एल्डिहाइड पानी में घुलनशील एल्डिहाइड होते हैं। एल्डिहाइड जैसे फॉर्मेल्डिहाइड, एसीटैल्डिहाइड, एन-प्रोपियोनाल्डिहाइड और ब्यूटिराल्डिहाइड। फॉर्मेल्डिहाइड का IUPAC नाम मेथनॉल है, एसीटैल्डिहाइड इथेनॉल है, n-propionaldehyde प्रोपेनल है और butyraldehyde ब्यूटेनल है।
चूंकि एल्डिहाइड अन्य एल्डिहाइड के साथ हाइड्रोजन बॉन्ड नहीं बनाता है, इसलिए वे पानी के अणुओं के साथ हाइड्रोजन बॉन्ड बनाते हैं। इसलिए वे पानी में घुल जाते हैं।
निम्न एल्डीहाइड जल में विलेय क्यों होते हैं?
जैसा कि हम ऊपर संपादकीय के भाग में देखते हैं कि कौन से एल्डिहाइड पानी में घुलनशील हैं? एल्डिहाइड के उपरोक्त सभी उदाहरण निम्न एल्डिहाइड हैं जो पानी में आसानी से घुलनशील हो जाते हैं।
निचले एल्डिहाइड पानी में घुलनशील होते हैं क्योंकि उनमें कार्बन परमाणुओं की श्रृंखला कम होती है। पांच से अधिक कार्बन परमाणुओं वाले एल्डिहाइड पानी में घुलनशील या कम घुलनशील नहीं होते हैं।
जैसे-जैसे एल्डिहाइड में कार्बन श्रृंखला बढ़ती है, वैसे-वैसे एल्डिहाइड के गुणों में परिवर्तन होता है जैसे कि पानी में एल्डिहाइड की घुलनशीलता में कमी होती है। घुलनशीलता में कमी लंबी हाइड्रोकार्बन श्रृंखला की गैर-ध्रुवीय प्रकृति के कारण है। इसी तरह अन्य गुण जैसे गलनांक, क्वथनांक और द्विध्रुवीय क्षण भी कम हो जाते हैं।
क्या लोअर एल्डिहाइड पानी में घुलनशील हैं?
हां, एल्डिहाइड और पानी के अणुओं के बीच हाइड्रोजन बंधन के निर्माण के कारण कम एल्डिहाइड पानी में आसानी से घुलनशील होते हैं। चूंकि दोनों अणु प्रकृति में ध्रुवीय हैं, वे एक दूसरे को आकर्षित करते हैं।
एल्डिहाइड के कार्बोक्जिलिक समूह का अधिक विद्युतीय ऑक्सीजन परमाणु पानी के अणु के हाइड्रोजन परमाणु को अपनी ओर आकर्षित करता है और उनके बीच हाइड्रोजन बंधन (जो एक कमजोर बंधन है) बनाता है।
क्या उच्च एल्डिहाइड पानी में अघुलनशील हैं?
हां, उच्च एल्डीहाइड पानी में अघुलनशील होते हैं। विशेष रूप से, इसकी संरचना में पाँच या पाँच से अधिक कार्बन परमाणुओं वाले एल्डिहाइड पानी के अणुओं में अघुलनशील या विरल रूप से घुलनशील होते हैं।
यहां तक कि एल्डीहाइड प्रकृति में ध्रुवीय होते हैं और पानी भी प्रकृति में ध्रुवीय होते हैं, फिर भी केवल निचले एल्डिहाइड घुलनशील होते हैं और उच्च एल्डिहाइड अघुलनशील होते हैं। क्योंकि एल्डिहाइड में कार्बन परमाणुओं की लंबी श्रृंखला उन्हें गैर-ध्रुवीय अणु बनाती है।
उच्च ऐल्डिहाइड जल में अघुलनशील क्यों होते हैं?
सभी एल्डिहाइड में कार्बोनिल समूह होता है, जिसके कारण एल्डिहाइड में ध्रुवीयता पैदा होती है। एल्डिहाइड के कार्बोनिल समूह पर द्विध्रुवीय क्षण के कारण ध्रुवीयता पैदा होती है। चूँकि कार्बोनिल समूह का कार्बन परमाणु ऑक्सीजन परमाणु की तुलना में अधिक विद्युत ऋणात्मक होता है। ऑक्सीजन परमाणु की कम विद्युत ऋणात्मकता के कारण यह इलेक्ट्रॉन घनत्व को अपनी ओर आकर्षित करता है और कार्बन परमाणु पर आंशिक धनात्मक आवेश और ऑक्सीजन परमाणु पर आंशिक ऋणात्मक आवेश उत्पन्न करता है।
लेकिन फिर भी कार्बोनिल समूह की उपस्थिति के बाद जो एल्डिहाइड में द्विध्रुव बनाता है, उच्च एल्डिहाइड पानी में अघुलनशील या विरल होते हैं। क्योंकि एल्डिहाइड में लंबी कार्बन श्रृंखला या हाइड्रोकार्बन अणुओं की उपस्थिति होती है। उच्च एल्डिहाइड गैर-ध्रुवीयता दिखाते हैं और उनके लिए पानी के अणु के साथ बंधन बनाना कठिन होता है। उच्च एल्डिहाइड ईथर जैसे कार्बनिक विलायकों में घुल जाते हैं, कार्बन टेट्राक्लोराइड (CCl4), बेंजीन, आदि।
जैसे-जैसे एल्डिहाइड में लंबी कार्बन श्रृंखला बढ़ती है, हाइड्रोकार्बन श्रृंखला का हाइड्रोफोबिक पक्ष एल्डिहाइड के ध्रुवीय-सीएचओ समूह के हाइड्रोफिलिक पक्ष पर हावी हो जाता है। इस प्रकार उच्च एल्डिहाइड पानी के अणुओं में अघुलनशील होते हैं।
क्या एल्डिहाइड कीटोन से अधिक घुलनशील है?
नहीं, एल्डिहाइड पानी में कीटोन्स से अधिक घुलनशील नहीं होते हैं। कीटोन्स एल्डिहाइड की तुलना में पानी में अधिक घुलनशील होते हैं। जैसे ही कीटोन और एल्डिहाइड दोनों अणुओं की घुलनशीलता कम हो जाती है क्योंकि अणु में हाइड्रोकार्बन श्रृंखला बढ़ जाती है।
कीटोन अणु में इसकी संरचना में दो एल्काइल समूह होते हैं और एल्डिहाइड अणु में इसकी संरचना में एक हाइड्रोजन परमाणु और एक एल्काइल समूह होता है। चूंकि एल्काइल समूह प्रकृति में अधिक इलेक्ट्रॉन दान करने वाला होता है। तो हम कह सकते हैं कीटोन अधिक ध्रुवीय हो जाते हैं प्रकृति में एल्डीहाइड की तुलना में इसमें दो अल्काइल समूह की उपस्थिति के कारण।
ऐल्डिहाइड और कीटोन दोनों के ऐल्किल समूह या कार्बन शृंखला में वृद्धि होने पर भी दोनों अणु अधिक अध्रुवीय प्रकृति के हो जाते हैं, जिससे इसकी विलेयता अधिक हो जाती है।
लेकिन कम कीटोन्स अधिक घुलनशील प्रतीत होते हैं कम एल्डीहाइड की तुलना में, क्योंकि दो एल्काइल समूह कीटोन अणु के कार्बोनिल (C=O) समूह के आसपास वितरित हो जाते हैं। चूंकि कीटोन अणु में अधिक एल्काइल समूह होते हैं, इसलिए उनमें अधिक इलेक्ट्रॉनों को छोड़ने की क्षमता होती है जो एक प्रेरक प्रभाव पैदा करते हैं और कीटोन अणु के कार्बोनिल समूह को प्रकृति में अधिक ध्रुवीय बनाते हैं।
इस प्रकार समान कार्बन परमाणु संख्या वाले निचले कीटोन पानी में एल्डिहाइड की तुलना में थोड़ा अधिक घुलनशील होते हैं। तो एसीटोन एसीटैल्डिहाइड की तुलना में पानी में अधिक घुलनशील है।
क्या एल्डिहाइड तरल होते हैं?
हाँ, कुछ ऐल्डिहाइड द्रव रूप में होते हैं। लेकिन सभी एल्डीहाइड प्रकृति में तरल नहीं होते हैं।
फॉर्मलडिहाइड या मेथनॉल सामान्य स्थिति में गैसीय अवस्था में होता है और इसमें तीखी गंध होती है। एथनाल या एसीटैल्डिहाइड एक तरल है लेकिन प्रकृति में अस्थिर है।
अन्य एल्डिहाइड जिनकी संरचना में ग्यारह कार्बन परमाणु होते हैं, वे तरल रूप में होते हैं और रंगहीन दिखते हैं।
लेकिन ऐल्डिहाइड में ग्यारह से अधिक कार्बन परमाणु अर्थात उच्च एल्डिहाइड सदस्य ठोस रूपों में मौजूद होते हैं।
इस प्रकार, इसके अणु में ग्यारह कार्बन परमाणु श्रृंखला वाले एल्डिहाइड तरल रूपों में मौजूद होते हैं।
सभी को नमस्कार, मैं डॉ. श्रुति एम रामटेके हूं, मैंने अपनी पीएच.डी. की है। रसायन शास्त्र में. मुझे लिखने का शौक है और मैं अपना ज्ञान दूसरों के साथ साझा करना पसंद करता हूं। बेझिझक मुझसे लिंक्डइन पर संपर्क करें