ஹெட்டோரோசைக்ளிக் கலவை வேதியியல்

ஹீட்டோரோரோமாட்டிசிட்டியின் தன்மை

நறுமணமானது ஒரு ஒற்றை மற்றும் இரட்டை பிணைப்புகளை மாற்றியமைக்கும் ஒரு வளைய கலவையின் குறிப்பிடத்தக்க உறுதிப்படுத்தலைக் குறிக்கிறது-இது ஒரு சுழற்சி இணைந்த அமைப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது-இதில் ஆறு-எலக்ட்ரான்கள் பொதுவாக பங்கேற்கின்றன. ஒரு வளையத்தில் உள்ள ஒரு நைட்ரஜன் அணு நேர்மறை அல்லது எதிர்மறை கட்டணத்தை கொண்டு செல்லலாம் அல்லது அது நடுநிலை வடிவத்தில் இருக்கலாம். ஒரு வளையத்தில் ஒரு ஆக்ஸிஜன் அல்லது சல்பர் அணு நடுநிலை வடிவத்தில் இருக்கலாம் அல்லது நேர்மறையான கட்டணத்தை சுமக்கலாம். ஒரு அடிப்படை வேறுபாடு வழக்கமாக (1) வளையத்தின் விமானத்திற்கு செங்குத்தாக ஒரு சுற்றுப்பாதையில் இருக்கும் தனிமையான, அல்லது பகிரப்படாத, ஜோடி எலக்ட்ரான்கள் மூலம் சுழற்சியான ஒருங்கிணைந்த அமைப்பில் பங்கேற்கும் ஹீட்டோரோடம்களுக்கும் (2) அந்த ஹீட்டோரோடம்களுக்கும் இடையில் செய்யப்படுகிறது. இரட்டை பிணைப்பின் மூலம் அவை மற்றொரு அணுவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளதால் அவ்வாறு செய்யுங்கள்.

முதல் வகையின் ஒரு அணுவின் எடுத்துக்காட்டு பைரோலில் உள்ள நைட்ரஜன் அணு ஆகும், இது ஒற்றை கோவலன்ட் பிணைப்புகளால் இரண்டு கார்பன் அணுக்கள் மற்றும் ஒரு ஹைட்ரஜன் அணுவுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. நைட்ரஜனில் ஐந்து எலக்ட்ரான்களின் வெளிப்புற ஷெல் உள்ளது, அவற்றில் மூன்று மற்ற அணுக்களுடன் மூன்று கோவலன்ட் பிணைப்புகளில் நுழைய முடியும். பிணைப்புகள் உருவாகிய பின், பைரோலின் விஷயத்தைப் போலவே, சுழற்சியற்ற இணைப்பில் ஈடுபடக்கூடிய ஒரு பகிரப்படாத எலக்ட்ரான் ஜோடி உள்ளது. பைரோலில் உள்ள நறுமண செக்ஸ்டெட் இரண்டு கார்பன்-கார்பன் இரட்டை பிணைப்புகள் ஒவ்வொன்றிலிருந்தும் இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் நைட்ரஜன் அணுவின் பகிரப்படாத எலக்ட்ரான் ஜோடியை உருவாக்கும் இரண்டு எலக்ட்ரான்களால் ஆனது. இதன் விளைவாக, நைட்ரஜனின் அணுக்கருக்கள் கார்பன் அணுக்களுக்கு எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் நிகர ஓட்டம் இருப்பதால், நைட்ரஜனின் எலக்ட்ரான்கள் நறுமண செக்ஸ்டெட்டில் இழுக்கப்படுகின்றன. மாற்றாக, பைரோல் மூலக்கூறு ஒரு அதிர்வு கலப்பினமாக விவரிக்கப்படலாம் is அதாவது ஒரு மூலக்கூறு அதன் உண்மையான கட்டமைப்பை இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட வெவ்வேறு வடிவங்களால் மட்டுமே தோராயமாக மதிப்பிட முடியும், இது அதிர்வு வடிவங்கள் என அழைக்கப்படுகிறது.

இரண்டாவது வகையின் ஒரு ஹீட்டோரோடோமின் எடுத்துக்காட்டு பைரிடினில் உள்ள நைட்ரஜன் அணு ஆகும், இது கோவலன்ட் பிணைப்புகளால் இரண்டு கார்பன் அணுக்களுடன் மட்டுமே இணைக்கப்பட்டுள்ளது. பைரிடின் ஒரு π- எலக்ட்ரான் செக்ஸ்டெட்டையும் கொண்டுள்ளது, ஆனால் நைட்ரஜன் அணு அதற்கு ஒரு எலக்ட்ரானை மட்டுமே பங்களிக்கிறது, வளையத்தில் உள்ள ஐந்து கார்பன் அணுக்கள் ஒவ்வொன்றிலும் ஒரு கூடுதல் எலக்ட்ரான் பங்களிக்கப்படுகிறது. குறிப்பாக, நைட்ரஜன் அணுவின் பகிரப்படாத எலக்ட்ரான் ஜோடி இதில் ஈடுபடவில்லை. மேலும், எலக்ட்ரான்களுக்கான நைட்ரஜனின் ஈர்ப்பு (அதன் எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டி) கார்பனை விட அதிகமாக இருப்பதால், எலக்ட்ரான்கள் பைரோலில் உள்ளதைப் போல நைட்ரஜன் அணுவை விட்டு விலகிச் செல்வதை விட நகர்கின்றன.

பொதுவாக, ஹீட்டோரோடம்கள் பைரோலீக் அல்லது பைரிடின் போன்றவை என குறிப்பிடப்படலாம், அவை மேலே விவரிக்கப்பட்ட முதல் அல்லது இரண்டாம் வகுப்பில் வருகிறதா என்பதைப் பொறுத்து. பைரோலீக் போன்ற ஹீட்டோரோடோம்கள் ―NR― ​​(ஆர் ஹைட்ரஜன் அல்லது ஹைட்ரோகார்பன் குழுவாக இருப்பது), ―N ^- -, andO மற்றும் electroS electro எலக்ட்ரான்களை π- எலக்ட்ரான் அமைப்பில் நன்கொடையாக வழங்குகின்றன, அதேசமயம் பைரிடின் போன்ற ஹீட்டோரோடம்கள் ―N =, ―N ⁺ R =, ―O ⁺ = மற்றும் ―S ⁺ = இரட்டைப் பிணைப்பின் π எலக்ட்ரான்களை ஈர்க்க முனைகின்றன.

ஆறு-குறிக்கப்பட்ட ஹீட்டோரோரோமடிக் வளையங்களில், ஹீட்டோரோடோம்கள் (பொதுவாக நைட்ரஜன்) பைரிடைன் போன்றவை-உதாரணமாக, இரண்டு நைட்ரஜன் அணுக்களைக் கொண்ட பைரிமிடின் கலவைகள் மற்றும் மூன்று நைட்ரஜன் அணுக்களைக் கொண்ட 1,2,4-ட்ரைசின்.

ஆறு-குறிக்கப்பட்ட ஹீட்டோரோரோமடிக் சேர்மங்களில் பொதுவாக பைரோல் போன்ற ஹீட்டோரோடம்கள் இருக்க முடியாது. இருப்பினும், ஐந்து-குறிக்கப்பட்ட ஹீட்டோரோஅரோமாடிக் மோதிரங்கள் எப்போதும் ஒரு பைரோலீக் போன்ற நைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன் அல்லது சல்பர் அணுவைக் கொண்டிருக்கின்றன, மேலும் அவை தியோபீன் (ஒரு சல்பர் அணுவுடன்), 1,2,4 சேர்மங்களைப் போலவே நான்கு பைரிடின் போன்ற ஹீட்டோரோடோம்களையும் கொண்டிருக்கக்கூடும். -ஆக்சாடியாசோல் (ஒரு ஆக்ஸிஜன் அணு மற்றும் இரண்டு நைட்ரஜன் அணுக்களுடன்), மற்றும் பென்டசோல் (ஐந்து நைட்ரஜன் அணுக்களுடன்).

ஜெர்மன் வேதியியலாளர் ஆகஸ்ட் கெகுலே 19 ஆம் நூற்றாண்டின் நடுப்பகுதியில் பென்சீனுக்கான மோதிர கட்டமைப்பை உருவாக்கியதிலிருந்து நறுமணத்தின் அளவு அளவீடு மற்றும் அதன் துல்லியமான வரையறை கூட வேதியியலாளர்களுக்கு சவால் விடுத்துள்ளது. கார்போசைக்ளிக் சேர்மங்களின் நறுமணத்தை அளவிட ஆற்றல், கட்டமைப்பு மற்றும் காந்த அளவுகோல்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட பல்வேறு முறைகள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எவ்வாறாயினும், அவை அனைத்தும் ஹீட்டோரோஅடோமடிக் அமைப்புகளுக்கு அளவுகோலாகப் பயன்படுத்துவது கடினம், ஏனெனில் ஹீட்டோரோடோம்களின் முன்னிலையில் ஏற்படும் சிக்கல்கள்.

வேதியியல் வினைத்திறன் நறுமணத்தைப் பற்றிய ஒரு குறிப்பிட்ட தரமான பார்வையை வழங்க முடியும். நறுமண கலவையின் வினைத்திறன் அது கொண்டிருக்கும் ஒருங்கிணைந்த அமைப்பின் கூடுதல் நிலைத்தன்மையால் பாதிக்கப்படுகிறது; கூடுதல் ஸ்திரத்தன்மை ஹைட்ரஜனை மாற்றுவதன் மூலம் வினைபுரியும் போக்கை தீர்மானிக்கிறது-அதாவது, ஒற்றை பிணைக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன் அணுவை மற்றொரு ஒற்றை பிணைக்கப்பட்ட அணு அல்லது குழுவுடன் மாற்றுவது-உடைப்பதன் மூலம் மூலக்கூறுக்கு ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அணுக்களை சேர்ப்பதை விட. இரட்டை பிணைப்பின் (மாற்று எதிர்வினை; கூட்டல் எதிர்வினை பார்க்கவும்). ஆகையால், வினைத்திறனைப் பொறுத்தவரை, நறுமணத்தின் அளவு கூடுதலாகக் காட்டிலும் பதிலீட்டிற்கான ஒப்பீட்டுப் போக்கால் அளவிடப்படுகிறது. இந்த அளவுகோலின் படி, பைரிடின் ஃபுரானை விட நறுமணமானது, ஆனால் எவ்வளவு நறுமணமானது என்று சொல்வது கடினம்.