संरचना- क्षारकता संबंध
एमाइन एक या अधिक हाइड्रोजन परमाणुओं को एल्काइल या एरिल समूहों के साथ प्रतिस्थापित करके अमोनिया (NH3) से प्राप्त कार्बनिक यौगिक हैं। एमाइन की क्षारकता कई कारकों पर निर्भर करती है, जिसमें नाइट्रोजन परमाणु से जुड़े प्रतिस्थापनों की प्रकृति भी सम्मिलित है।
क्षारकता को प्रभावित करने वाले कारक
इलेक्ट्रॉन दाता समूह
ऐसे समूह जो इलेक्ट्रॉन दान करते हैं, जैसे कि एल्काइल समूह, नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को बढ़ाते हैं, जिससे यह अधिक क्षारीय हो जाता है। उदाहरणों में मिथाइल (CH3) और एथिल (C2H5) समूह शामिल हैं।
उदाहरण
मिथाइलमाइन (CH3NH2) अमोनिया से अधिक क्षारीय है क्योंकि मिथाइल समूह नाइट्रोजन को इलेक्ट्रॉन दान करता है।
इलेक्ट्रॉन निकालने वाले समूह (EWG)
ऐसे समूह जो इलेक्ट्रॉन निकालते हैं, जैसे नाइट्रो (NO2) या कार्बोनिल (C=O) समूह, नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को कम करते हैं, जिससे यह कम क्षारीय हो जाता है।
उदाहरण
नाइट्रोएनिलिन (C6H4(NO2)NH2) एनिलिन (C6H5NH2) से कम क्षारीय है क्योंकि नाइट्रो समूह नाइट्रोजन से इलेक्ट्रॉन निकालता है।
स्टेरिक अवरोध
नाइट्रोजन के चारों ओर भारी समूह प्रोटोनेशन के लिए अकेले जोड़े की उपलब्धता में बाधा डाल सकते हैं, जिससे क्षारीयता कम हो सकती है।
उदाहरण
ट्राइमेथिलैमाइन ((CH3)3N) डाइमिथाइलमाइन ((CH3)2NH) से कम क्षारीय है क्योंकि तीन मिथाइल समूह स्टेरिक बाधा पैदा करते हैं, जिससे अकेला जोड़ा कम सुलभ हो जाता है।
एरोमैटिक
एनिलीन जैसे ऐरोमैटिक ऐमीन की क्षारकता सामान्यतः ऐलिफैटिक ऐमीन की तुलना में कम होती है क्योंकि नाइट्रोजन पर अकेला जोड़ा ऐरोमैटिक रिंग में स्थानीयकृत हो सकता है, जिससे प्रोटोनेशन के लिए इसकी उपलब्धता कम हो जाती है।
उदाहरण
एनिलिन (C6H5NH2) मिथाइलमाइन (CH3NH2) से कम क्षारीय है।
अमीनों में क्षारीयता की तुलना
एलिफैटिक एमाइन: एल्काइल समूहों के इलेक्ट्रॉन-दान प्रभाव के कारण आम तौर पर अधिक क्षारीय।
क्षारकता का क्रम
द्वितीयक ऐमीन > प्राथमिक ऐमीन > तृतीयक ऐमीन > अमोनिया
कारण: द्वितीयक ऐमीनों में दो ऐल्किल समूह होते हैं जो नाइट्रोजन को इलेक्ट्रॉन दान करते हैं, जिससे इसकी क्षारकता बढ़ती है। तृतीयक ऐमीनों में अधिक स्थैतिक बाधा होती है, जो क्षारीयता को कम कर सकती है।
ऐरोमैटिक ऐमीन
नाइट्रोजन के एकाकी जोड़े के ऐरोमैटिक वलय में विस्थानीकरण के कारण ऐरोमैटिक ऐमीन कम क्षारीय होते हैं।
उदाहरण
एनिलिन (C6H5NH2) < मिथाइलमाइन (CH3NH2)
अभ्यास प्रश्न
- एनिलिन, मिथाइलमाइन में कौन अधिक क्षारीय है और क्यों ?
- द्वितीयक ऐमीन, प्राथमिक ऐमीन, तृतीयक ऐमीन, अमोनिया की क्षारकता की तुलना कीजिए।
