नाइट्रोजन के कार्य: वे क्या हैं, उदाहरण, अभ्यास

तक नाइट्रोजन कार्य का एक समूह हैं कार्बनिक यौगिक जिसके परमाणु हैं नाइट्रोजन कार्बन शृंखला से जुड़ा हुआ है। वे अपने संबंधित कार्यात्मक समूहों द्वारा प्रतिष्ठित होते हैं, जो एक निश्चित विन्यास में जुड़े परमाणुओं के समूह होते हैं और जो प्रत्येक फ़ंक्शन के विशिष्ट गुणों को परिभाषित करते हैं।

नाइट्रोजन के कार्य हैं:

• अमीन;

• एमाइड्स;

• नाइट्रो यौगिक;

• नाइट्राइल्स;

• आइसोनिट्राइल्स.

यह भी पढ़ें:ऑक्सीजन के कार्य क्या हैं?

इस लेख के विषय

• 1 - नाइट्रोजन कार्यों का सारांश
• 2 - नाइट्रोजनयुक्त कार्यों पर वीडियो पाठ
• 3 - नाइट्रोजन के कार्य क्या हैं?
• 4 - नाइट्रोजन के कार्य क्या हैं?
  • अमीन
  • अमाइड्स
  • नाइट्रो यौगिक
  • नाइट्राइल्स
  • आइसोनिट्राइल्स
• 5 - नाइट्रोजनयुक्त कार्यों का अनुप्रयोग
• 6 - नाइट्रोजनी कार्यों पर हल किए गए अभ्यास

नाइट्रोजन कार्यों का सारांश

• नाइट्रोजन फ़ंक्शंस कार्बनिक यौगिक हैं जिनमें शामिल हैं परमाणुओं नाइट्रोजन का.

• एमाइन, एमाइड, नाइट्रोकंपाउंड, नाइट्राइल और आइसोनिट्राइल नाइट्रोजन के कार्य हैं।

• अकार्बनिक कार्यों को उनके कार्यात्मक समूह द्वारा अलग किया जाता है।

• अमीन किसके प्रतिस्थापन से प्राप्त होते हैं? हाइड्रोजन एल्काइल रेडिकल्स द्वारा अमोनिया का।

• एमाइड्स में एक ही कार्बन परमाणु नाइट्रोजन और कार्बन से जुड़ा होता है। ऑक्सीजन.

• नाइट्रो यौगिकों में -NO समूह होता है।₂.

• नाइट्राइल की विशेषता कार्बन और नाइट्रोजन के बीच त्रिबंध की उपस्थिति है।

• आइसोनिट्राइल्स में नाइट्रोजन और के बीच एक त्रिबंध होता है कार्बन, नाइट्रोजन कार्बन श्रृंखला से जुड़ी हुई है।

नाइट्रोजनी कार्यों पर वीडियो पाठ

नाइट्रोजन के कार्य क्या हैं?

नाइट्रोजन फ़ंक्शंस का एक सेट है कार्बनिक कार्य जिनकी संरचना में नाइट्रोजन परमाणु होता है, कार्बन और हाइड्रोजन परमाणुओं के अलावा। वे हैं: एमाइन, एमाइड, नाइट्रोकंपाउंड, नाइट्राइल और आइसोनिट्राइल,

नाइट्रोजनी कार्यों को जो अलग करता है वह संबंधित कार्यात्मक समूह हैं, जो पदार्थ के गुणों के लिए जिम्मेदार परमाणुओं की संरचनात्मक व्यवस्था हैं।

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नाइट्रोजन के कार्य क्या हैं?

• • अमीन

जैविक कार्य मेरा उसकी विशेषता है कम से कम एक कार्बन श्रृंखला को नाइट्रोजन परमाणु से जोड़कर. ऐमीनों का कार्यात्मक समूह -N-R है₁आर₂आर₃ (आर समूह कार्बन श्रृंखला या हाइड्रोजन परमाणु हैं, जिनमें से कम से कम एक कार्बन श्रृंखला है)।

अमीन अमोनिया से प्राप्त होते हैं (एनएच₃), जिसमें एक या अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं को कार्बन परमाणुओं या एल्काइल लिगैंड द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। वे मूल पदार्थ हैं, छोड़कर पीएच जलीय घोल में 7 से अधिक.

उन्हें कार्बन लिगैंड्स (एल्काइल या एरिल समूह) द्वारा प्रतिस्थापित हाइड्रोजन परमाणुओं की मात्रा के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है, जिन्हें प्रतिस्थापन कहा जाता है।

- प्राथमिक अमीन: एक ही कार्बन प्रतिस्थापक है।

- द्वितीयक अमीन: दो कार्बन प्रतिस्थापक हैं।

- तृतीयक अमाइन: तीन कार्बोनिक पदार्थ होते हैं, अर्थात, नाइट्रोजन परमाणु अब किसी भी हाइड्रोजन परमाणु से बंधा नहीं है, जिससे तीन की स्थापना होती है सम्बन्ध कार्बन परमाणुओं के साथ सरल।

ए अमीनों के लिए नामकरण के दिशानिर्देशों का पालन करता है IUPAC (इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड केमिस्ट्री)। प्राथमिक एमाइन के मामले में, नाम का निर्माण कार्बन की संख्या (उपसर्ग), कार्बन के बीच बंधन की प्रकृति (इन्फिक्स) को ध्यान में रखता है और शब्द का उपयोग किया जाता है मेरा प्रत्यय (शब्द का अंत) के लिए.

उदाहरण देखें:

रेडिकल्स के स्थान के लिए कार्बन को संख्याएँ निर्दिष्ट करते समय, NH समूह के निकटतम परमाणु को न्यूनतम संभव संख्या निर्दिष्ट करें।₂.

द्वितीयक और तृतीयक एमाइनों के लिए, नामकरण नाइट्रोजन से जुड़े सबसे लंबे प्रतिस्थापन समूह पर विचार करता है मुख्य श्रृंखला के रूप में, और अन्य लिगेंड्स को कार्बन की संख्या और प्रत्यय के संदर्भ में उपसर्ग के साथ लिखा जाता है -आईएल, उनके पहले अक्षर N के साथ।

उदाहरण:

• • अमाइड्स

जैविक कार्य एमाइड द्वारा चित्रित है कार्बोनिल समूह (C=O) को नाइट्रोजन परमाणु से जोड़ना, जहां नाइट्रोजन को कार्बन या हाइड्रोजन परमाणुओं से जोड़ा जा सकता है।

एमाइड्स मूल पदार्थ हैं, जलीय घोल में पीएच 7 से ऊपर छोड़ दें। यूरिया पदार्थ एमाइड्स के समूह से संबंधित है और मूत्र में प्राकृतिक रूप से मौजूद एक यौगिक है, जो जीवित जीवों में होने वाली गिरावट प्रक्रियाओं से प्राप्त होता है।

यूरिया एक एमाइड है।

नाइट्रोजन प्रतिस्थापन के स्तर के आधार पर एमाइड्स की विशेषता होती है। इस कदर:

- प्राथमिक एमाइड्स: नाइट्रोजन के साथ दो हाइड्रोजन परमाणुओं को एक साथ रखें।

- माध्यमिक एमाइड्सया मोनोप्रतिस्थापित: हाइड्रोजन में से एक को प्रतिस्थापित कर दिया गया है कार्बन श्रृंखला, इसलिए नाइट्रोजन हाइड्रोजन के साथ एकल बंधन बनाए रखता है।

- तृतीयक एमाइड्सया विस्थापित: नाइट्रोजन में अब हाइड्रोजन बंधन नहीं हैं, इन सभी को कार्बन द्वारा प्रतिस्थापित कर दिया गया है।

अमाइड्स हैं IUPAC के अनुसार नाम दिया गया, अणुओं को अनुक्रम द्वारा नामित किया जा रहा है:

ब्रांच्ड एमाइड में, एमाइड समूह का कार्बन परमाणु मुख्य श्रृंखला में भाग लेता है, और कार्बन गिनती इसके साथ शुरू होनी चाहिए। देखना:

मोनोप्रतिस्थापित या अप्रतिस्थापित एमाइड्स में, अक्षर N शाखा की स्थिति को दर्शाता है जो नाइट्रोजन परमाणु से जुड़ा होता है। यदि श्रृंखला में कोई अन्य मूलांक है, तो उसे N को संदर्भित करने वाले मूलक की पहचान करने के बाद लिखा जाएगा।

• • नाइट्रो यौगिक

आप नाइट्रो यौगिक कार्बनिक यौगिक हैं जो इसमें एक नाइट्रो समूह (-NO) होता है₂) एक कार्बन श्रृंखला से जुड़ा हुआ है, जो स्निग्ध (खुला या रैखिक) या सुगंधित हो सकता है।

ए इन पदार्थों की मुख्य विशेषता उनकी विस्फोटक शक्ति है. विस्फोटक क्षमता सुगंधित नाइट्रोकंपाउंड से जुड़ी होती है, और नाइट्रो समूहों की संख्या जितनी अधिक होगी, विस्फोट उतना ही अधिक होगा। एलिफैटिक नाइट्रो यौगिकों का उपयोग प्रयोगशालाओं में कार्बनिक विलायक के रूप में किया जाता है।

ट्रिनिट्रोटोलुइन (टीएनटी) एक नाइट्रो यौगिक है जिसका उपयोग विस्फोटक के रूप में किया जाता है।

इन यौगिकों का नामकरण शब्द से होता है नाइट्रो के नाम के बाद हाइड्रोकार्बन (उपसर्ग + अंत + अंत -हे).

कुछ उदाहरण देखें:

• नाइट्राइल्स

नाइट्राइल्स कार्बनिक यौगिक हैं जिनकी विशेषता है कार्बन परमाणु और नाइट्रोजन परमाणु के बीच त्रिबंध, कार्यात्मक समूह प्रस्तुत करना - C ≡ N. नाइट्राइल में, नाइट्रोजन अंत में होती है और कार्बन सीधे कार्बन श्रृंखला से जुड़ा होता है।

नाइट्राइल्स इसे सायनाइड्स के नाम से भी जाना जाता है, क्योंकि वे हाइड्रोसायनिक एसिड (एचसीएन) के साथ प्रतिक्रियाओं से प्राप्त होते हैं।

वे पदार्थ हैं मनुष्यों के लिए विषैला, क्योंकि शरीर के भीतर वे पेट के एसिड के संपर्क में आकर हाइड्रोसायनिक एसिड बना सकते हैं, जिससे की प्रक्रियाओं को रोका जा सकता है कोशिकीय श्वसन कोशिकाओं का.

प्रकृति में, नाइट्राइल कुछ पत्थर के फलों में पाए जा सकते हैं, लेकिन बहुत कम सांद्रता में, जोखिम पैदा नहीं करते हुए, और जंगली कसावा की पत्तियों में।

जंगली कसावा में नाइट्राइल से प्राप्त यौगिक होते हैं।

नाइट्राइल के नामकरण के लिए Iupac नियम उस शब्द को परिभाषित करता है Nitrile प्रत्यय के रूप में जोड़ा जाए:

कुछ उदाहरण देखें:

नाइट्राइल के नामकरण का सामान्य रूप है साइनाइड + रेडिकल नाम.

• • आइसोनिट्राइल्स

आइसोनिट्राइल्स, या आइसोनिट्राइल्स, द्वारा निर्मित यौगिक हैं कार्बन परमाणु और नाइट्रोजन परमाणु के बीच त्रिबंध, कार्यात्मक समूह प्रस्तुत करते हुए - R ≡ C. आइसोनिट्राइल्स में, कार्बन अंत में होता है और नाइट्रोजन सीधे कार्बन श्रृंखला से जुड़ा होता है।

नाइट्रोजन और कार्बन परमाणुओं की स्थिति के कारण आइसोनिट्राइल्स नाइट्राइल्स से भिन्न होते हैं, और आइसोनिट्राइल्स में, नाइट्रोजन को हेटेरोएटम के रूप में जाना जाता है।, क्योंकि यह दो कार्बन के बीच स्थित है।

वे अस्थिर प्रजातियाँ हैं और ऊंचे तापमान पर नाइट्राइल में परिवर्तित हो सकती हैं। आइसोसाइनिडिक एसिड प्रतिक्रियाएं आइसोनिट्राइल्स को जन्म देती हैं, यही कारण है कि इन यौगिकों को आइसोसाइनाइड्स के रूप में भी जाना जाता है।

नामकरण के लिए आइसोनिट्राइल अणु Iupac नियम का पालन करते हैं:

कुछ उदाहरण देखें:

नाइट्रोजन कार्यों के अनुप्रयोग

नाइट्रोजन कार्यों से संबंधित पदार्थों के निर्माण के लिए मुख्य रूप से औद्योगिक क्षेत्र में कई अनुप्रयोग होते हैं पॉलिमर, रबर, सिंथेटिक फाइबर, फार्मास्यूटिकल्स, कृषि रसायन, कीटनाशक और विस्फोटक।

तक एमाइन का उपयोग रंगों के उत्पादन में किया जाता है, साबुन, औषधियाँ, की प्रक्रिया में रबर वल्कनीकरण, विस्फोटक और अन्य औद्योगिक प्रक्रियाएं, और पौधों में भी पाए जाते हैं और कार्बनिक पदार्थ अपघटन प्रक्रियाओं में बनते हैं।

रंग एनिलिन से प्राप्त होते हैं, जो एक अमीन है।

तक एमाइड्स का औद्योगिक और रासायनिक क्षेत्र में व्यापक अनुप्रयोग है, पॉलिमर (जैसे नायलॉन और पॉलीयुरेथेन), रेजिन, विस्फोटक, के उत्पादन में मौजूद है उर्वरक, कीट प्रतिकारक, उर्वरक और औषधियाँ।

नायलॉन एमाइड्स से प्राप्त होता है।

आप नाइट्रो यौगिकइसका मुख्य अनुप्रयोग विस्फोटकों का निर्माण है। जिनका उपयोग सैन्य, औद्योगिक और धातुकर्म क्षेत्र (कच्चे माल के निष्कर्षण के लिए) में किया जाता है। सबसे प्रसिद्ध नाइट्रोकंपाउंड में से एक ट्रिनिट्रोटोलुइन है, जिसे लोकप्रिय रूप से जाना जाता है टीएनटी. नाइट्रोयौगिक के अन्य अनुप्रयोग किसके उत्पादन में हैं? कीटनाशक, जीवाणुनाशक, रंग, पेट्रोलियम शोधन, आदि।

विस्फोटक पदार्थ नाइट्रो यौगिकों से बनते हैं।

तक नाइट्राइल का उपयोग कार्बनिक विलायक के रूप में किया जाता है प्रयोगशाला में और उद्योग में, कुछ सिंथेटिक फाइबर, प्लास्टिक पॉलिमर, रंगों और उर्वरकों के निष्कर्षण और विनिर्माण प्रक्रियाओं में भाग लेना।

एक्रिलोनिट्राइल एक नाइट्राइल है जिसका उपयोग विभिन्न प्रकार के प्लास्टिक के निर्माण के लिए किया जाता है।

तक आइसोनिट्राइल्स को कार्बनिक यौगिकों के उत्पादन के लिए विभिन्न प्रक्रियाओं में नियोजित किया जाता है, जैसे सॉल्वैंट्स, और कृषि रसायन, कीटनाशक, रबर और प्लास्टिक के निर्माण में भाग लेते हैं।

यह भी पढ़ें:हैलाइड्स - वे पदार्थ जिनमें हैलोजन परमाणु कार्बन श्रृंखला से जुड़े होते हैं

नाइट्रोजन कार्यों पर हल किए गए अभ्यास

प्रश्न 1

(एफपीएस-पीई-संशोधित) सिंथेटिक कार्बनिक रसायन विज्ञान में नाइट्रोजन यौगिकों का अनुप्रयोग बहुत विविध है और इसमें दवाओं, रंगों, विस्फोटकों और विटामिनों की तैयारी शामिल है। नीचे दिए गए यौगिकों को देखें।

इन यौगिकों के बारे में गलत कथन को चिन्हित करें।

a) टीएनटी एक नाइट्रो यौगिक है।

बी) फ्लुओक्सेटीन का नाइट्रोजनयुक्त भाग एक द्वितीयक अमीन है।

ग) एम्फ़ैटेमिन को प्राथमिक एमाइड के रूप में वर्गीकृत किया गया है।

घ) इंडिगो की संरचना में हेटरोएरोमैटिक वलय हैं।

ई) पेरासिटामोल का नाइट्रोजनयुक्त भाग एक एमाइड है।

संकल्प:

पत्र सी

मद # जिंस सही है, क्योंकि टीएनटी एक नाइट्रो यौगिक है क्योंकि इसमें कोई समूह नहीं है₂.

मद # जिंस बी सही है। फ्लुओक्सेटीन का नाइट्रोजनयुक्त भाग एक द्वितीयक अमीन है क्योंकि यह दो कार्बन खंडों से जुड़ा हुआ है।

मद # जिंस डब्ल्यू गलत है, क्योंकि एम्फ़ैटेमिन को प्राथमिक एमाइन के रूप में वर्गीकृत किया गया है, एमाइड के रूप में नहीं। ध्यान दें कि वर्तमान समूह NH है₂. तो यह प्रश्न का सार है।

मद # जिंस डी सही है, क्योंकि नील की संरचना में हेटरोएरोमैटिक वलय होते हैं, यानी, कार्बन परमाणुओं और एक अन्य तत्व - इस मामले में, नाइट्रोजन द्वारा निर्मित वलय।

मद # जिंस यह है सही है, क्योंकि पेरासिटामोल एक एमाइड है, जो नाइट्रोजन और ऑक्सीजन से जुड़ा कार्बन प्रस्तुत करता है।

प्रश्न 2

(यूएफएमएस) येर्बा मेट (इलेक्स पैरागुआरिएन्सिस), मूल रूप से दक्षिण अमेरिका से, टॉनिक और उत्तेजक पेय के रूप में उपयोग किया जाता है। येरबा मेट पत्तियों को संसाधित करके प्राप्त उत्पाद का उपयोग तैयार करने के लिए किया जा सकता है अर्जेंटीना, पराग्वे और के क्षेत्रों में आमतौर पर और सांस्कृतिक रूप से उपभोग किए जाने वाले अन्य पेय पदार्थों में चिमार्राओ और टेरेरे शामिल हैं। ब्राज़ील. येरबा मेट में बहुत रुचि मौजूद रासायनिक यौगिकों, इसके एंटीऑक्सीडेंट, उत्तेजक और मूत्रवर्धक गुणों के कारण है।

(में उपलब्ध: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/3158/1/PG_PPGEP_Henrique%2C%20 Flavia%20Aparecida_2018.pdf। एक्सेस किया गया: 01 नवंबर। 2018. अनुकूलित)।

येरबा मेट के उत्तेजक गुण इसकी मिथाइलक्सैन्थिन सामग्री से संबंधित हैं, जिनमें से मुख्य कैफीन है, संरचना नीचे प्रस्तुत की गई है:

कैफीन के संरचनात्मक सूत्र का विश्लेषण करते समय, यह कहना सही है कि इसमें निम्नलिखित कार्बनिक कार्य और गुण हैं:

ए) एल्डिहाइड और एमाइड, बेसिक।

बी) अमीन और एमाइड, क्षारीय।

ग) अमीन और कीटोन, क्षारीय।

घ) कीटोन और एमाइड, उभयधर्मी।

ई) कार्बोक्जिलिक एसिड और एमाइन, बेसिक।

संकल्प:

अक्षर बी

कैफीन संरचना का विश्लेषण करते हुए, अमीन और एमाइड कार्यात्मक समूहों की पहचान की जाती है, जैसा कि नीचे दी गई छवि में दिखाया गया है। चूंकि इन दोनों समूहों में एक बुनियादी या क्षारीय विशेषता होती है, कैफीन में भी यह विशेषता होती है, जिसका अर्थ है कि जलीय कैफीन समाधान का पीएच 7 से ऊपर होता है।

एना लुइज़ा लोरेंजेन लीमा द्वारा
रसायन विज्ञान शिक्षक

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नाइट्राइल्स कार्बनिक यौगिकों का एक वर्ग है जो -CN कार्यात्मक समूह की उपस्थिति की विशेषता है।

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टीएनटी का मतलब ट्रिनिट्रोटोलुइन है, जिसका रासायनिक नाम 2-मिथाइल-1,3,5-ट्रिनिट्रोबेंजीन है।