অ্যালকিনের রাসায়নিক বিক্রিয়া
অ্যালকিনের রাসায়নিক বিক্রিয়া
(Chemical reactions of alkene)
(ক) সংযোজন বিক্রিয়া (Addition reaction):
প্রশ্ন : ইথিন হতে কিরূপে ইথেন বা প্রোপিন হতে/ প্রোপিন বা অ্যালকিন হতে কিরুপে অ্যালকেন পাওয়া যায়? (Way to Ethylene to Ethane or Propene / Propene or Alkene to Alkane)
উত্তর :
নিকেল চূর্ণ প্রভাবকের উপস্থিতিতে ১৫০°C তাপমাত্রায় ইথিন (CH2=CH2) হাইড্রোজেনের সাথে সংযোজন বিক্রিয়ার মাধ্যমে যুত যৌগ ইথেন (CH3=CH3) উৎপন্ন করে।
প্রশ্ন: ইথিন হতে কিরুপে ১, ২ – ডাইব্রোমো ইথেন পাওয়া যায়? (1,2-Dibromoethane from Ethylene)
উত্তর : কার্বন টেট্টাক্লোরাইড (CCl4) দ্রাবকে ব্রোমিনের (Br2) ৫% লাল বর্ণের দ্রবণে ইথিন (CH2= CH2) গ্যাস চালনা করা হলে ব্রোমিন ইথিনের সাথে যুক্ত হয়ে বর্ণহীন সংযোজন যৌগ ১,২ ডাইব্রোমো ইথেন (CH2Br – CH2Br) উৎপন্ন করে। বিক্রিয়ার ফলে ব্রোমিনের লাল বর্ণের দ্রবণ বর্ণহীন হয়ে যায়। এই বিক্রিয়াকে অস্বচ্ছতা নির্ণয়ের পরীক্ষা/ বিক্রিয়া বলা হয় ।
অনুরূপভাবে,
প্রশ্ন: ইথিন হতে কিরুপে ইথানল পাওয়া যায়? (Ethanol from Ethylene)
উত্তর : কক্ষ তাপমাত্রায় গাঢ় সালফিউরিক এসিড (H2SO4) ইথিনের (CH2= CH2) সাথে সংযোজন বিক্রিয়ার মাধ্যমে যুতযৌগ ইথাইল হাইড্রোজেন সালফেট (CH3- CH2-SO4H) উৎপন্ন করে। উৎপন্ন যৌগ ইথাইল হাইড্রোজেন সালফেটকে আর্দ্র বিশ্লেষণ করা হলে ইথানল (CH3CH2OH) পাওয়া যায় এবং H2SO4 পুনরায় উৎপন্ন হয়।
CH2=CH2+H2SO4→CH3-CH2-SO4H
CH3-CH2-SO4H+H2O→CH3CH2OH+H2SO4
প্রশ্নঃ প্রোপিন হতে কিরূপে প্রোপানল – ২ বা আইসো প্রোপাইল অ্যালকোহল পাওয়া যায়? (Propanol – 2 or isopropyl from Propene)
উত্তরঃ কক্ষ তাপমাত্রায় গাঢ় সালফিউরিক এসিড (H2SO4) প্রোপিন (CH3-CH=CH2) এর সাথে সংযোজন বিক্রিয়ার মাধ্যমে যুত যৌগ আইসো-প্রোপাইল হাইড্রোজেন সালফেট উৎপন্ন হয়। উৎপন্ন আইসো-প্রোপাইল হাইড্রোজেন সালফেটকে আর্দ্র বিশ্লেষণ করা হলে প্রোপানল-২ পাওয়া যায় এবং H2SO4 পুনরায় উৎপন্ন হয়।
আইসো প্রোপাইল হাইড্রোজেন সালফেট (মার্কনিকভ সূত্র মতে) প্রোপানল-২
অথবা,
(খ) ওজোনোলাইসিস বিক্রিয়া (Ozonolysis reaction):
প্রশ্ন : ইথিন হতে কিরূপে ফরমালডিহাইড বা মিথান্যাল পাওয়া যায়? (Formaldehyde or Methanal from Ethylene)
উত্তর: নিষ্ক্রিয় জৈব দ্রাবক কার্বন টেট্টাক্লোরাইডে (CCl4) বা ক্লোরোফরমে (CHIC3) দ্রবীভূত ইথিনে ওজোন (O3) চালনা করা হলে ইথিন এর দ্বি-বন্ধনে এক অণু ওজোন যুক্ত হয় এবং ইথিলিন ওজোনাইড নামক যুতযৌগ গঠন করে। উৎপন্ন ইথিন ওজোনাইডকে জিংক এর উপস্থিতিতে পানির সাথে উত্তপ্ত করা হলে এর আর্দ্র বিশ্লেষণ ঘটে ফরমালডিহাইড এবং হাইড্রোজেন পারক্সাইড (H2O2) উৎপন্ন হয়। জিংক গুড়া H2O2 কে পানিতে পরিণত করে। তা না হলে H2O2 অ্যালডিহাইডকে জারিত করে এসিডে পরিণত করে ।
প্রশ্নঃ প্রোপিন হতে কিরূপে ইথান্যাল পাওয়া যায়? (Ethanol to Propene)
উত্তরঃ নিষ্ক্রিয় জৈব দ্রাবক CCl4 দ্রবীভূত প্রোপিনে ওজোন চালনা করা হলে প্রোপিনের দ্বি-বন্ধনে এক অণু ওজোন যুক্ত হয় এবং প্রোপিন ওজোনাইড নামক যুত যৌগ গঠন করে। উৎপন্ন প্রোপিন ওজোনাইডকে জিংক এর উপস্থিতিতে পানির সাথে উত্তপ্ত করা হলে এর আর্দ্র বিশ্লেষণ ঘটে ইথান্যাল, ফরমালডিহাইড ও H2O2 পাওয়া যায়। জিংক গুড়া H202 কে পানিতে পরিণত করে।
প্রশ্ন : অ্যালকিনে দ্বিবন্ধনের অবস্থান কিরূপে নির্ণয় করা যায়? (The position of the double bond in alkyne)
উত্তর : ’ওজোন বিশ্লেষণ’ বিক্রিয়ার মাধ্যমে অ্যালকিনে দ্বি-বন্ধনের উপস্থিতি নির্ণয় করা যায়। এই প্রক্রিয়ায় প্রথমে অ্যালকিনের সাথে ওজোনের বিক্রিয়ায় যুত যৌগ ওজোনাইড গঠন করা হয় এবং পরে আর্দ্র বিশ্লেষণে ঐ ওজোনাইডের বিযোজন ঘটানো হয়। অ্যালকিনের দ্বিবন্ধনযুক্ত স্থানে বিয়োজন ঘটে বলেই, বিয়োজনের ফলে প্রাপ্ত যৌগসমূহ (অ্যালডিহাইড বা কিটোন) থেকে অ্যালকিনে দ্বিবন্ধনের স্থান নির্ধারন করা যায়। সাধারণত ওজোনাইড যৌগের আর্দ্র বিশ্লেষণের ফলে অ্যালডিহাইড বা কিটোন এবং H2O2 উৎপন্ন হয়।
জিংক গুড়া যোগ করে উৎপন্ন H2O2 কে নষ্ট করা হয়, নতুবা উৎপন্ন অ্যালডিহাইড জারিত হয়ে কার্বক্সিলিক এসিডে পরিণত করতে পারে। নিম্নে দু’টি উদাহরণের মাধ্যমে অ্যালকিন অনুর কার্বন শিকলে দ্বি-বন্ধনের অবস্থান নির্ণয় করা হল-
যেহেতু ওজোনাইড যৌগের আর্দ্রবিশ্লেষণের ফলে প্রোপান্যাল ও মিথান্যাল পাওয়া যায় সেহেতু অ্যালকিন অনুর কার্বন শিকলে দ্বি-বন্ধনটি প্রথম কার্বনের সাথে যুক্ত থাকবে। অর্থাৎ যৌগটি বিউটিন -১ ছাড়া অন্য কিছুই নয়।
যেহেতু ওজোনাইড যৌগের আর্দ্রবিশ্লেষণের ফলে শুধুমাত্র দুই অণু ইথান্যাল পাওয়া যায় সেহেতু অ্যালকিন অণুর কার্বন শিকলে দ্বি-বন্ধনটি দ্বিতীয় কার্বনের সাথে যুক্ত থাকে। আর এ কারণে মাতৃযৌগটি বিউটিন-২ ছাড়া অন্য কিছুই নয়।
(গ) জারণ বিক্রিয়া (Oxidation reaction):
প্রশ্ন: ইথিন হতে কিরূপে ইথিলিন গ্লাইকল বা ইথেন- ১,২- ডাই অল পাওয়া যায়? (Ethylene to Ethylene glycol)
উত্তর : ইথিন গ্যাসকে গোলাপী বর্ণের ক্ষারীয় পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট এর লঘু জলীয় দ্রবণে চালনা করা হলে ক্ষারীয় পটাসিয়াম পারম্যাঙ্গানেট হতে উৎপন্ন জায়মান অক্সিজেন এক অণু পানিসহ ইথিনকে জারিত করে বর্ণহীন ইথিলিন গ্লাইকল বা ইথেন- ১,২ ডাই- অল উৎপন্ন করে। ফলে এর গোলাপী বর্ণ দূরীভূত হয়। এই বিক্রিয়ায় দ্বি-বন্ধনযুক্ত উভয় কার্বনে দুটি হাইড্রক্সিল মূলক যুক্ত হয়। এ বিয়াকে অসম্হক্ততা নির্ণয়ের বেয়ার পরীক্ষা বল ।
অনুরূপে,
উত্তপ্ত এসিডিয় KMnO4 অথবা ক্রোমিক এসিড (K2Cr2O7+ H2SO4) দ্বারা অ্যালকিনকে জারিত করলে অ্যালকিন অণু দ্বি-বন্ধনের অবস্থানে ভেঙ্গে যায় এবং দ্বি-বন্ধনের অবস্থান অনুযায়ী কার্বক্সিলিক এসিড বা কিটোন বা উভয়ই উৎপন্ন হয় এবং প্রান্তীয় = CH2 গ্রুপ CO2 তে জারিত হয়। যেমন-