कार्बनिक हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया। उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण

हाइड्रोजनीकरण असंतृप्त चक्रीय हाइड्रोकार्बन के साथ होता है, अर्थात, जिसमें डबल या ट्रिपल बॉन्ड के साथ खुली श्रृंखलाएं होती हैं, जैसे कि अल्केन्स, अल्कीनेस और डायन। यह सुगंधित हाइड्रोकार्बन में भी हो सकता है, क्योंकि उनके रिंग में डबल बॉन्ड होते हैं, और पांच कार्बन तक के साइक्लान (साइक्लोन) होते हैं।

ये यौगिक कुछ उत्प्रेरक जैसे निकल, प्लेटिनम और पैलेडियम की उपस्थिति में हाइड्रोजन गैस की तरह गर्म होने पर प्रतिक्रिया करते हैं। इस प्रकार, एक अतिरिक्त प्रतिक्रिया होती है, जिसमें पीआई (π) बंधन टूट जाता है, दो नए एकल बंधन बनते हैं और हाइड्रोजन को अणु में पेश किया जाता है।

आम तौर पर, हमारे पास है:

सामान्य हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया 

आइए अब कुछ उदाहरण देखें:

• एल्केनीज़ को हाइड्रोजनीकरण: प्राप्त उत्पाद एक एल्केन है।

नीचे हमारे पास एथेन प्राप्त करने के लिए एथिलीन (या एथिलीन) की हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया है:

एथिलीन हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया का उदाहरण

इस प्रकार के उत्प्रेरक हाइड्रोजनीकरण का उपयोग खाद्य उद्योग द्वारा अर्ध-ठोस वसा बनाने के लिए किया जाता है जैसे मार्जरीन. वनस्पति तेल और वसा केवल इस मायने में भिन्न होते हैं कि तेलों में लंबे अणु होते हैं कार्बन के बीच दोहरे बंधन के साथ, जबकि वसा के बीच केवल एक बंधन होता है कार्बन

इस प्रकार, एक तेल को वसा में बदलने के लिए, यह तेल को हाइड्रोजनीकृत करने के लिए पर्याप्त है। इस तरह आपके दोहरे बंधन टूट जाएंगे और एकल बंधन में परिवर्तित हो जाएंगे। परिणाम कॉल का उत्पादन है हाइड्रोजनीकृत वनस्पति वसा.

• एल्काइन हाइड्रोजनीकरण: चूँकि एल्काइन्स में दो पाई बंध होते हैं, उनका पूर्ण हाइड्रोजनीकरण दो चरणों में होता है, पहले एक में एक एल्केन बनता है और दूसरे में, एक अल्केन।

नीचे दी गई प्रतिक्रिया में, हमारे पास प्रोपेन के अंतिम गठन के साथ प्रोपेन का हाइड्रोजनीकरण है:

पहला कदम: एच₃सी सी ≡ सीएच+ एच₂ → एच₃सी सीएच═ सीएच₂

दूसरा चरण: एच₃सी सीएच═ सीएच₂ + 2 घंटे₂ → एच₃सी सीएच₂─ सीएच₃

यदि हम चाहते हैं कि यह प्रतिक्रिया पहले चरण में रुक जाए, तो हमें किसी ऐसे पदार्थ का उपयोग करना चाहिए जो उत्प्रेरक की क्रिया को रोक दे।

• डायन का हाइड्रोजनीकरण: डायन तीन प्रकार के होते हैं: जमा हुआ (डबल बांड नीचे दिखाई देते हैं), पृथक (डबल बॉन्ड कम से कम दो सिंगल बॉन्ड द्वारा अलग किए जाते हैं) और संयुग्म (दोहरे बंधन बारी-बारी से दिखाई देते हैं)।

संचित और पृथक डायनों का हाइड्रोजनीकरण उसी तरह होता है जैसे हमने एल्केन्स के लिए देखा था, लेकिन डबल में, क्योंकि डायन में अधिक असंतृप्ति होती है। दो उदाहरण देखें:

* संचित आहार में हाइड्रोजनीकरण का उदाहरण:

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 एच एच हो

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एच₃सी सीएच ═ सी ═ चौधरी_­ सीएच₃ + 2 घंटे₂ → एच₃सी सीएच ─ सी ─ चौधरी_­ सीएच₃
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एच एच हो

* पृथक आहार में हाइड्रोजनीकरण का उदाहरण:
एच एच एच एच
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एच₃सी सीएच ═ CH─CH_2­ सीएच_­ ═ चौधरी_­ सीएच₃ +2 एच₂ → एच₃सी सीएच ─ CH─CH_2­ सीएच_­ ─ चौधरी_­ सीएच₃

दूसरी ओर, संयुग्मित डायन का हाइड्रोजनीकरण दो तरह से हो सकता है: 1.2 जोड़ और 1.4 जोड़ के साथ। सबसे आम 1,2 जोड़ है, जिसमें हाइड्रोजन को कार्बन में जोड़ा जाता है जो दोहरा बंधन बनाते हैं और कम तापमान पर। दूसरी ओर, १,४ जोड़, ऊंचे तापमान पर होता है और तब होता है जब कार्बन १ और ४ में मुक्त संयोजकता की प्रतिध्वनि और उपस्थिति होती है। प्रत्येक मामले के उदाहरण देखें:

* संयुग्मित डायन में 1.2 जोड़ का उदाहरण:

एच₂सी सीएच_­ सीएच सीएच₂ + एच₂ → एच₂सी सीएच सी ─ सीएच_­ चौधरी₂
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एच हो

* संयुग्मित डायन में जोड़ 1.4 का उदाहरण:

एच₂सी सीएच_­ सीएच सीएच₂ + एच₂ → एच₂सी सीएच ═ चौधरी_­  चौधरी₂
│ │
एच हो

• सुगंधित पदार्थों का हाइड्रोजनीकरण: बेंजीन रिंग के पाई बॉन्ड टूट जाते हैं और हाइड्रोजन परमाणु उन कार्बन में जुड़ जाते हैं जो ये बॉन्ड बनाते हैं।

इस प्रकार का कुल हाइड्रोजनीकरण नीचे दिखाया गया है:

कुल बेंजीन हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया

• चक्रवात हाइड्रोजनीकरण: ऐल्केन का निर्माण होता है।

उदाहरण: साइक्लोप्रोपेन का हाइड्रोजनीकरण:

साइक्लोप्रोपेन हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया

जेनिफर फोगाका द्वारा
रसायन विज्ञान में स्नातक

क्या आप इस पाठ को किसी स्कूल या शैक्षणिक कार्य में संदर्भित करना चाहेंगे? देखो:

FOGAÇA, जेनिफर रोचा वर्गास। "कार्बनिक हाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया"; ब्राजील स्कूल. में उपलब्ध: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacao-organica-hidrogenacao.htm. 28 जून, 2021 को एक्सेस किया गया।