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Attacking reagents Questions in Hindi
Class 11 Chemistry · 8-4.Organic Chemistry : Reaction mechanism · Attacking reagents
60+
Questions
Hindi
Language
100%
With Solutions
Showing 50 of 60 questions in Hindi
1
EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा एक इलेक्ट्रॉनरागी (electrophile) नहीं है?
A
$AlCl_3$
B
$BF_3$
C
$(CH_3)_3C^{+}$
D
$NH_3$
Solution
(D) इलेक्ट्रॉनरागी एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है जो इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार करती है।
$AlCl_3$,$BF_3$,और $(CH_3)_3C^{+}$ सभी इलेक्ट्रॉन-न्यून हैं और इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में कार्य करते हैं।
$NH_3$ में नाइट्रोजन परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होता है,जिसे वह इलेक्ट्रॉनरागी को दान कर सकता है,जिससे यह एक नाभिकरागी (nucleophile) बन जाता है।
अतः,$NH_3$ एक इलेक्ट्रॉनरागी नहीं है।
$AlCl_3$,$BF_3$,और $(CH_3)_3C^{+}$ सभी इलेक्ट्रॉन-न्यून हैं और इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में कार्य करते हैं।
$NH_3$ में नाइट्रोजन परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होता है,जिसे वह इलेक्ट्रॉनरागी को दान कर सकता है,जिससे यह एक नाभिकरागी (nucleophile) बन जाता है।
अतः,$NH_3$ एक इलेक्ट्रॉनरागी नहीं है।
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EasyMCQ
इलेक्ट्रोफाइल (Electrophiles) होते हैं
A
लुईस अम्ल
B
लुईस क्षार
C
ब्रोंस्टेड अम्ल
D
ब्रोंस्टेड क्षार
Solution
(A) इलेक्ट्रोफाइल इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां होती हैं जो इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार करती हैं। लुईस सिद्धांत के अनुसार,जो प्रजातियां इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार करती हैं,उन्हें $Lewis \ acids$ के रूप में परिभाषित किया जाता है। इसलिए,इलेक्ट्रोफाइल $Lewis \ acids$ होते हैं।
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View Solution3
EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा न्यूक्लियोफाइल है?
A
$BF_3$
B
$NH_3$
C
$BeCl_2$
D
$H_2O$
Solution
(B) न्यूक्लियोफाइल वह प्रजाति है जो रासायनिक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉन युग्म दान करती है।
$NH_3$ में नाइट्रोजन परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होता है,जिसे वह दान कर सकता है,इसलिए यह एक न्यूक्लियोफाइल है।
$BF_3$ और $BeCl_2$ इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां (लुईस अम्ल) हैं,और $H_2O$ भी एक न्यूक्लियोफाइल है,लेकिन $NH_3$ नाइट्रोजन-आधारित न्यूक्लियोफाइल का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
$NH_3$ में नाइट्रोजन परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होता है,जिसे वह दान कर सकता है,इसलिए यह एक न्यूक्लियोफाइल है।
$BF_3$ और $BeCl_2$ इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां (लुईस अम्ल) हैं,और $H_2O$ भी एक न्यूक्लियोफाइल है,लेकिन $NH_3$ नाइट्रोजन-आधारित न्यूक्लियोफाइल का एक उत्कृष्ट उदाहरण है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा एक इलेक्ट्रॉनरागी (electrophile) है?
A
$H_2O$
B
$SO_3$
C
$NH_3$
D
$ROR$
Solution
(B) इलेक्ट्रॉनरागी वह अभिकर्मक है जो रासायनिक अभिक्रिया में इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकता है।
$H_2O$,$NH_3$,और $ROR$ (ईथर) में ऐसे परमाणु होते हैं जिनके पास एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pairs) होते हैं,जो उन्हें नाभिकरागी (nucleophiles) बनाते हैं।
$SO_3$ (सल्फर ट्राइऑक्साइड) में सल्फर परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है क्योंकि अधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणु इलेक्ट्रॉन घनत्व को अपनी ओर खींचते हैं,जिससे यह इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकता है।
अतः,$SO_3$ एक इलेक्ट्रॉनरागी है।
$H_2O$,$NH_3$,और $ROR$ (ईथर) में ऐसे परमाणु होते हैं जिनके पास एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pairs) होते हैं,जो उन्हें नाभिकरागी (nucleophiles) बनाते हैं।
$SO_3$ (सल्फर ट्राइऑक्साइड) में सल्फर परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है क्योंकि अधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणु इलेक्ट्रॉन घनत्व को अपनी ओर खींचते हैं,जिससे यह इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकता है।
अतः,$SO_3$ एक इलेक्ट्रॉनरागी है।
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MediumMCQ
किसी यौगिक का नाइट्रीकरण किसके कारण होता है?
A
$NO_2$
B
$NO_3$
C
$NO$
D
$NO_2^+$
Solution
(D) . नाइट्रीकरण की प्रक्रिया इस प्रकार होती है:
$HONO_2 + 2H_2SO_4 \rightleftharpoons H_3O^{+} + 2HSO_4^- + NO_2^+$
नाइट्रीकरण के लिए जिम्मेदार इलेक्ट्रोफाइल नाइट्रोनियम आयन,$NO_2^+$ है।
$HONO_2 + 2H_2SO_4 \rightleftharpoons H_3O^{+} + 2HSO_4^- + NO_2^+$
नाइट्रीकरण के लिए जिम्मेदार इलेक्ट्रोफाइल नाइट्रोनियम आयन,$NO_2^+$ है।
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View Solution6
MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा एक इलेक्ट्रोफाइल (इलेक्ट्रॉनरागी) है?
A
$BCl_3$
B
$CH_3OH$
C
$NH_3$
D
$AlCl_4^-$
Solution
(A) एक इलेक्ट्रोफाइल इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है जो इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार कर सकती है।
$BCl_3$ में,केंद्रीय बोरॉन परमाणु के संयोजी कोश में केवल $6$ इलेक्ट्रॉन होते हैं,जो इसे इलेक्ट्रॉन-न्यून (अपूर्ण अष्टक) बनाता है।
इसलिए,$BCl_3$ एक इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है।
$NH_3$ और $CH_3OH$ में एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होते हैं और वे न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करते हैं,जबकि $AlCl_4^-$ का अष्टक पूर्ण होता है।
$BCl_3$ में,केंद्रीय बोरॉन परमाणु के संयोजी कोश में केवल $6$ इलेक्ट्रॉन होते हैं,जो इसे इलेक्ट्रॉन-न्यून (अपूर्ण अष्टक) बनाता है।
इसलिए,$BCl_3$ एक इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है।
$NH_3$ और $CH_3OH$ में एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होते हैं और वे न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करते हैं,जबकि $AlCl_4^-$ का अष्टक पूर्ण होता है।
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EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा एक इलेक्ट्रोफाइल (इलेक्ट्रॉनरागी) है?
A
$AlCl_3$
B
$CN^{-}$
C
$NH_3$
D
$CH_3OH$
Solution
(A) इलेक्ट्रोफाइल एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है जो इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार करती है।
$AlCl_3$ एक लुईस अम्ल है क्योंकि केंद्रीय $Al$ परमाणु का अष्टक अपूर्ण होता है (इसके संयोजी कोश में केवल $6$ इलेक्ट्रॉन होते हैं)।
इसलिए,$AlCl_3$ एक इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है।
$CN^{-}$,$NH_3$,और $CH_3OH$ के पास इलेक्ट्रॉनों के एकाकी युग्म (lone pairs) होते हैं और वे न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करते हैं।
$AlCl_3$ एक लुईस अम्ल है क्योंकि केंद्रीय $Al$ परमाणु का अष्टक अपूर्ण होता है (इसके संयोजी कोश में केवल $6$ इलेक्ट्रॉन होते हैं)।
इसलिए,$AlCl_3$ एक इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है।
$CN^{-}$,$NH_3$,और $CH_3OH$ के पास इलेक्ट्रॉनों के एकाकी युग्म (lone pairs) होते हैं और वे न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करते हैं।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा न्यूक्लियोफाइल (नाभिकस्नेही) के रूप में कार्य करता है?
A
$CH_3NH_2$
B
$RO^{-}$
C
$CH_3MgBr$
D
उपरोक्त सभी
Solution
(D) न्यूक्लियोफाइल एक रासायनिक प्रजाति है जो अभिक्रिया में रासायनिक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉन युग्म दान करती है।
$CH_3NH_2$ में नाइट्रोजन परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होता है।
$RO^{-}$ एक ऋणायन है जिसमें ऑक्सीजन परमाणु पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होते हैं।
$CH_3MgBr$ में ध्रुवीय $C-Mg$ बंध के कारण कार्बन पर आंशिक ऋण आवेश $(CH_3^{-})$ होता है,जो इसे एक शक्तिशाली न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
अतः,दी गई सभी प्रजातियाँ न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करती हैं।
$CH_3NH_2$ में नाइट्रोजन परमाणु पर एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होता है।
$RO^{-}$ एक ऋणायन है जिसमें ऑक्सीजन परमाणु पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होते हैं।
$CH_3MgBr$ में ध्रुवीय $C-Mg$ बंध के कारण कार्बन पर आंशिक ऋण आवेश $(CH_3^{-})$ होता है,जो इसे एक शक्तिशाली न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
अतः,दी गई सभी प्रजातियाँ न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करती हैं।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से किसकी नाभिकस्नेही (nucleophilicity) सबसे अधिक है?
A
$F^-$
B
$OH^-$
C
$CH_3^-$
D
$NH_2^-$
Solution
(C) नाभिकस्नेही (nucleophilicity) किसी प्रजाति की इलेक्ट्रोफाइल को इलेक्ट्रॉन युग्म दान करने की क्षमता है।
आवर्त सारणी के एक आवर्त में,जैसे-जैसे विद्युत ऋणात्मकता बढ़ती है,नाभिकस्नेही घटती जाती है।
ऋण आवेश वाले परमाणुओं की विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $C < N < O < F$ है।
चूंकि $CH_3^-$ में सबसे कम विद्युत ऋणात्मक परमाणु $(C)$ है,इसलिए यह अपने एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म को सबसे कम मजबूती से पकड़ता है और इसलिए यह सबसे अच्छा नाभिकस्नेही है।
अतः,नाभिकस्नेही का क्रम $CH_3^- > NH_2^- > OH^- > F^-$ है।
आवर्त सारणी के एक आवर्त में,जैसे-जैसे विद्युत ऋणात्मकता बढ़ती है,नाभिकस्नेही घटती जाती है।
ऋण आवेश वाले परमाणुओं की विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $C < N < O < F$ है।
चूंकि $CH_3^-$ में सबसे कम विद्युत ऋणात्मक परमाणु $(C)$ है,इसलिए यह अपने एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म को सबसे कम मजबूती से पकड़ता है और इसलिए यह सबसे अच्छा नाभिकस्नेही है।
अतः,नाभिकस्नेही का क्रम $CH_3^- > NH_2^- > OH^- > F^-$ है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा एक न्यूक्लियोफाइल और इलेक्ट्रोफाइल दोनों के रूप में व्यवहार करता है?
A
$CH_3NH_2$
B
$CH_3Cl$
C
$CH_3CN$
D
$CH_3OH$
Solution
(C) $CH_3CN$ (एसिटोनाइट्राइल) में,नाइट्रोजन परमाणु के पास इलेक्ट्रॉनों का एक एकाकी युग्म (lone pair) होता है,जो इसे न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करने की अनुमति देता है।
इसके अतिरिक्त,साइनो समूह $(-CN)$ का कार्बन परमाणु एक अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक नाइट्रोजन परमाणु से जुड़ा होता है,जिससे कार्बन परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून हो जाता है और न्यूक्लियोफिलिक हमले के प्रति संवेदनशील होता है,जिससे यह इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य कर सकता है।
इसलिए,$CH_3CN$ न्यूक्लियोफिलिक और इलेक्ट्रोफिलिक दोनों गुण प्रदर्शित करता है।
इसके अतिरिक्त,साइनो समूह $(-CN)$ का कार्बन परमाणु एक अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक नाइट्रोजन परमाणु से जुड़ा होता है,जिससे कार्बन परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून हो जाता है और न्यूक्लियोफिलिक हमले के प्रति संवेदनशील होता है,जिससे यह इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य कर सकता है।
इसलिए,$CH_3CN$ न्यूक्लियोफिलिक और इलेक्ट्रोफिलिक दोनों गुण प्रदर्शित करता है।
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MediumMCQ
सांद्र $HNO_3$ और $H_2SO_4$ के साथ बेंजीन के नाइट्रीकरण में आक्रमणकारी या सक्रिय इलेक्ट्रोफिलिक स्पीशीज कौन सी है?
A
$NO_2^-$
B
$NO_2^+$
C
$NO_3^-$
D
$NO_2$
Solution
(B) बेंजीन के नाइट्रीकरण में,नाइट्रीकरण मिश्रण (सांद्र $HNO_3$ और $H_2SO_4$) अभिक्रिया करके नाइट्रोनियम आयन $(NO_2^+)$ उत्पन्न करता है,जो इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है।
अभिक्रिया इस प्रकार है: $HNO_3 + 2H_2SO_4 \rightarrow NO_2^+ + 2HSO_4^- + H_3O^+$
अभिक्रिया इस प्रकार है: $HNO_3 + 2H_2SO_4 \rightarrow NO_2^+ + 2HSO_4^- + H_3O^+$
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MediumMCQ
बेंजीन के सल्फोनेशन में आक्रमणकारी (इलेक्ट्रोफिलिक) स्पीशीज है
A
$SO_2$
B
$SO_3$
C
$SO_4^{2-}$
D
$HSO_3^-$
Solution
(B) बेंजीन के सल्फोनेशन में सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड या फ्यूमिंग सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4 + SO_3)$ का उपयोग किया जाता है।
सल्फर ट्राइऑक्साइड $(SO_3)$ सक्रिय इलेक्ट्रोफिलिक स्पीशीज के रूप में कार्य करता है।
यह एक इलेक्ट्रॉन-न्यून अणु है जो इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया को शुरू करने के लिए बेंजीन रिंग से $\pi$ इलेक्ट्रॉनों का एक युग्म स्वीकार करता है।
सल्फर ट्राइऑक्साइड $(SO_3)$ सक्रिय इलेक्ट्रोफिलिक स्पीशीज के रूप में कार्य करता है।
यह एक इलेक्ट्रॉन-न्यून अणु है जो इलेक्ट्रोफिलिक एरोमैटिक प्रतिस्थापन अभिक्रिया को शुरू करने के लिए बेंजीन रिंग से $\pi$ इलेक्ट्रॉनों का एक युग्म स्वीकार करता है।
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EasyMCQ
सायनाइड आयन $(CN^-)$ है:
A
न्यूक्लियोफिलिक
B
इलेक्ट्रोफिलिक
C
प्रबल अम्लीय
D
अक्रिय और उदासीन
Solution
(A) सायनाइड आयन $(CN^-)$ में कार्बन परमाणु पर इलेक्ट्रॉनों का एक एकाकी युग्म और ऋण आवेश होता है।
चूंकि यह एक नया रासायनिक बंध बनाने के लिए इस एकाकी युग्म को इलेक्ट्रोफाइल को दान कर सकता है,इसलिए यह एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है।
अतः,सायनाइड आयन न्यूक्लियोफिलिक होता है।
चूंकि यह एक नया रासायनिक बंध बनाने के लिए इस एकाकी युग्म को इलेक्ट्रोफाइल को दान कर सकता है,इसलिए यह एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है।
अतः,सायनाइड आयन न्यूक्लियोफिलिक होता है।
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DifficultMCQ
$OH^-$,$NH_2^-$,$HC \equiv C^-$,और $CH_3CH_2^-$ आयनों के लिए क्षारीय सामर्थ्य का घटता क्रम क्या है?
A
$CH_3CH_2^- > NH_2^- > HC \equiv C^- > OH^-$
B
$HC \equiv C^- > CH_3CH_2^- > NH_2^- > OH^-$
C
$OH^- > NH_2^- > HC \equiv C^- > CH_3CH_2^-$
D
$NH_2^- > HC \equiv C^- > OH^- > CH_3CH_2^-$
Solution
(A) किसी आयन की क्षारीय सामर्थ्य उसके संयुग्मी अम्ल की स्थिरता के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
$1$. संयुग्मी अम्ल हैं: $H_2O$,$NH_3$,$HC \equiv CH$,और $CH_3CH_3$।
$2$. इन संयुग्मी अम्लों की अम्लीयता का क्रम है: $H_2O > NH_3 > HC \equiv CH > CH_3CH_3$।
$3$. चूंकि क्षारीय सामर्थ्य संयुग्मी अम्ल की अम्लीयता के विपरीत होती है,इसलिए क्षारीय सामर्थ्य का क्रम है: $CH_3CH_2^- > NH_2^- > HC \equiv C^- > OH^-$।
अतः,सही विकल्प $A$ है।
$1$. संयुग्मी अम्ल हैं: $H_2O$,$NH_3$,$HC \equiv CH$,और $CH_3CH_3$।
$2$. इन संयुग्मी अम्लों की अम्लीयता का क्रम है: $H_2O > NH_3 > HC \equiv CH > CH_3CH_3$।
$3$. चूंकि क्षारीय सामर्थ्य संयुग्मी अम्ल की अम्लीयता के विपरीत होती है,इसलिए क्षारीय सामर्थ्य का क्रम है: $CH_3CH_2^- > NH_2^- > HC \equiv C^- > OH^-$।
अतः,सही विकल्प $A$ है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सी प्रजाति एक इलेक्ट्रॉनरागी (electrophile) के रूप में कार्य करती है?
A
$RNH_2$
B
$SO_3$
C
$NO_3^-$
D
$ROH$
Solution
(B) एक इलेक्ट्रॉनरागी (electrophile) एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है जो अपना अष्टक पूरा करने या बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉनों की तलाश करती है।
$SO_3$ (सल्फर ट्राइऑक्साइड) एक इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में कार्य करता है क्योंकि सल्फर परमाणु तीन अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणुओं से बंधा होता है,जिससे यह इलेक्ट्रॉन-न्यून हो जाता है (इस पर आंशिक धनात्मक आवेश होता है)।
$RNH_2$ और $ROH$ में क्रमशः नाइट्रोजन और ऑक्सीजन पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pairs) होते हैं,जो उन्हें नाभिकरागी (nucleophile) बनाते हैं।
$NO_3^-$ एक ऋणायन है और यह नाभिकरागी के रूप में कार्य करता है।
अतः,$SO_3$ सही इलेक्ट्रॉनरागी है।
$SO_3$ (सल्फर ट्राइऑक्साइड) एक इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में कार्य करता है क्योंकि सल्फर परमाणु तीन अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणुओं से बंधा होता है,जिससे यह इलेक्ट्रॉन-न्यून हो जाता है (इस पर आंशिक धनात्मक आवेश होता है)।
$RNH_2$ और $ROH$ में क्रमशः नाइट्रोजन और ऑक्सीजन पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pairs) होते हैं,जो उन्हें नाभिकरागी (nucleophile) बनाते हैं।
$NO_3^-$ एक ऋणायन है और यह नाभिकरागी के रूप में कार्य करता है।
अतः,$SO_3$ सही इलेक्ट्रॉनरागी है।
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DifficultMCQ
निम्नलिखित प्रजातियों के लिए क्षारीय सामर्थ्य का घटता क्रम क्या है: $\mathop O\limits^\Theta H, \mathop N\limits^\Theta H_2, HC \equiv \mathop C\limits^\Theta, CH_3 - \mathop C\limits^\Theta H_2$?
A
$CH_3 - \mathop C\limits^\Theta H_2 > \mathop N\limits^\Theta H_2 > HC \equiv \mathop C\limits^\Theta > \mathop O\limits^\Theta H$
B
$HC \equiv \mathop C\limits^\Theta > CH_3 - \mathop C\limits^\Theta H_2 > \mathop N\limits^\Theta H_2 > \mathop O\limits^\Theta H$
C
$\mathop O\limits^\Theta H > \mathop N\limits^\Theta H_2 > HC \equiv \mathop C\limits^\Theta > CH_3 - \mathop C\limits^\Theta H_2$
D
$\mathop N\limits^\Theta H_2 > HC \equiv \mathop C\limits^\Theta > \mathop O\limits^\Theta H > CH_3 - \mathop C\limits^\Theta H_2$
Solution
(A) क्षारीय सामर्थ्य उसके संयुग्मी अम्ल की स्थिरता के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
$1$. संयुग्मी अम्ल हैं: $H_2O, NH_3, HC \equiv CH, CH_3-CH_3$।
$2$. इन अम्लों की अम्लीयता का क्रम: $H_2O > NH_3 > HC \equiv CH > CH_3-CH_3$ है।
$3$. अतः,क्षारीय सामर्थ्य का क्रम: $CH_3 - \mathop C\limits^\Theta H_2 > HC \equiv \mathop C\limits^\Theta > \mathop N\limits^\Theta H_2 > \mathop O\limits^\Theta H$ होगा।
$1$. संयुग्मी अम्ल हैं: $H_2O, NH_3, HC \equiv CH, CH_3-CH_3$।
$2$. इन अम्लों की अम्लीयता का क्रम: $H_2O > NH_3 > HC \equiv CH > CH_3-CH_3$ है।
$3$. अतः,क्षारीय सामर्थ्य का क्रम: $CH_3 - \mathop C\limits^\Theta H_2 > HC \equiv \mathop C\limits^\Theta > \mathop N\limits^\Theta H_2 > \mathop O\limits^\Theta H$ होगा।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा नाभिकस्नेही (nucleophilicity) क्षमता का सही क्रम दर्शाता है?
A
$\text{OH}^- > \text{CH}_3\text{COO}^- > \text{CH}_3\text{O}^- > \text{C}_6\text{H}_5\text{O}^-$
B
$\text{CH}_3\text{O}^- > \text{CH}_3\text{COO}^- > \text{C}_6\text{H}_5\text{O}^- > \text{OH}^-$
C
$\text{C}_6\text{H}_5\text{O}^- > \text{OH}^- > \text{CH}_3\text{O}^- > \text{CH}_3\text{COO}^-$
D
$\text{CH}_3\text{O}^- > \text{OH}^- > \text{C}_6\text{H}_5\text{O}^- > \text{CH}_3\text{COO}^-$
Solution
(D) नाभिकस्नेही क्षमता नाभिकस्नेही परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व और संयुग्मी क्षार की स्थिरता पर निर्भर करती है।
$1$. $\text{CH}_3\text{O}^-$ मिथाइल समूह के $+I$ प्रभाव के कारण एक मजबूत नाभिकस्नेही है,जो ऑक्सीजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को बढ़ाता है।
$2$. $\text{OH}^-$ एक मजबूत नाभिकस्नेही है लेकिन $+I$ प्रभाव की अनुपस्थिति के कारण $\text{CH}_3\text{O}^-$ से थोड़ा कम है।
$3$. $\text{C}_6\text{H}_5\text{O}^-$ (फेनॉक्साइड आयन) एक कमजोर नाभिकस्नेही है क्योंकि ऋणात्मक आवेश अनुनाद (resonance) के माध्यम से बेंजीन रिंग में विस्थानीकृत हो जाता है।
$4$. $\text{CH}_3\text{COO}^-$ (एसीटेट आयन) इनमें सबसे कमजोर नाभिकस्नेही है क्योंकि ऋणात्मक आवेश अनुनाद के माध्यम से दो ऑक्सीजन परमाणुओं पर विस्थानीकृत होता है,जिससे यह बहुत स्थिर और कम प्रतिक्रियाशील हो जाता है।
अतः,सही क्रम $\text{CH}_3\text{O}^- > \text{OH}^- > \text{C}_6\text{H}_5\text{O}^- > \text{CH}_3\text{COO}^-$ है।
$1$. $\text{CH}_3\text{O}^-$ मिथाइल समूह के $+I$ प्रभाव के कारण एक मजबूत नाभिकस्नेही है,जो ऑक्सीजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को बढ़ाता है।
$2$. $\text{OH}^-$ एक मजबूत नाभिकस्नेही है लेकिन $+I$ प्रभाव की अनुपस्थिति के कारण $\text{CH}_3\text{O}^-$ से थोड़ा कम है।
$3$. $\text{C}_6\text{H}_5\text{O}^-$ (फेनॉक्साइड आयन) एक कमजोर नाभिकस्नेही है क्योंकि ऋणात्मक आवेश अनुनाद (resonance) के माध्यम से बेंजीन रिंग में विस्थानीकृत हो जाता है।
$4$. $\text{CH}_3\text{COO}^-$ (एसीटेट आयन) इनमें सबसे कमजोर नाभिकस्नेही है क्योंकि ऋणात्मक आवेश अनुनाद के माध्यम से दो ऑक्सीजन परमाणुओं पर विस्थानीकृत होता है,जिससे यह बहुत स्थिर और कम प्रतिक्रियाशील हो जाता है।
अतः,सही क्रम $\text{CH}_3\text{O}^- > \text{OH}^- > \text{C}_6\text{H}_5\text{O}^- > \text{CH}_3\text{COO}^-$ है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा नाभिकस्नेही (न्यूक्लियोफाइल) के रूप में कार्य नहीं करता है?
A
$CH_3CH_2NO_2$
B
$CH_3OH$
C
$CH_3OCH_3$
D
$NH_3$
Solution
(A) नाभिकस्नेही (न्यूक्लियोफाइल) वह प्रजाति है जो रासायनिक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉन युग्म दान करती है।
$CH_3OH$ में ऑक्सीजन पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) है,$CH_3OCH_3$ में ऑक्सीजन पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म है,और $NH_3$ में नाइट्रोजन पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म है,इसलिए ये सभी नाभिकस्नेही के रूप में कार्य करते हैं।
$CH_3CH_2NO_2$ (नाइट्रोएथेन) के पास दान करने के लिए कोई उपलब्ध एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म नहीं होता है,क्योंकि नाइट्रोजन परमाणु पहले से ही ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ बंधा हुआ है और उस पर औपचारिक धनात्मक आवेश है,जो इसे इलेक्ट्रॉन-न्यून बनाता है।
$CH_3OH$ में ऑक्सीजन पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) है,$CH_3OCH_3$ में ऑक्सीजन पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म है,और $NH_3$ में नाइट्रोजन पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म है,इसलिए ये सभी नाभिकस्नेही के रूप में कार्य करते हैं।
$CH_3CH_2NO_2$ (नाइट्रोएथेन) के पास दान करने के लिए कोई उपलब्ध एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म नहीं होता है,क्योंकि नाइट्रोजन परमाणु पहले से ही ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ बंधा हुआ है और उस पर औपचारिक धनात्मक आवेश है,जो इसे इलेक्ट्रॉन-न्यून बनाता है।
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EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा इलेक्ट्रॉनरागी (electrophile) है?
A
$H_2O$
B
$NH_3$
C
$AlCl_3$
D
$C_2H_5NH_2$
Solution
(C) इलेक्ट्रॉनरागी एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है जो रासायनिक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार करती है।
$H_2O$,$NH_3$,और $C_2H_5NH_2$ सभी में केंद्रीय परमाणु ($O$ या $N$) पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होते हैं,जो उन्हें नाभिकरागी (nucleophile) बनाते हैं।
$AlCl_3$ एक इलेक्ट्रॉन-न्यून यौगिक है क्योंकि केंद्रीय $Al$ परमाणु के संयोजी कोश में केवल $6$ इलेक्ट्रॉन होते हैं (अपूर्ण अष्टक)।
इसलिए,$AlCl_3$ लुईस अम्ल के रूप में कार्य करता है और एक इलेक्ट्रॉनरागी है।
$H_2O$,$NH_3$,और $C_2H_5NH_2$ सभी में केंद्रीय परमाणु ($O$ या $N$) पर एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) होते हैं,जो उन्हें नाभिकरागी (nucleophile) बनाते हैं।
$AlCl_3$ एक इलेक्ट्रॉन-न्यून यौगिक है क्योंकि केंद्रीय $Al$ परमाणु के संयोजी कोश में केवल $6$ इलेक्ट्रॉन होते हैं (अपूर्ण अष्टक)।
इसलिए,$AlCl_3$ लुईस अम्ल के रूप में कार्य करता है और एक इलेक्ट्रॉनरागी है।
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DifficultMCQ
स्तंभ-$A$ की वस्तुओं को स्तंभ-$B$ की उपयुक्त वस्तुओं के साथ सुमेलित करें:
| स्तंभ-$A$ | स्तंभ-$B$ |
|---|---|
| $(1)$ मुक्त मूलक (Free radical) | $(A)$ लुईस क्षार |
| $(2)$ इलेक्ट्रॉनरागी (Electrophile) | $(B)$ विद्युत उदासीन |
| $(3)$ नाभिकरागी (Nucleophile) | $(C)$ अष्टक पूर्ण |
| $(D)$ लुईस अम्ल | |
| $(E)$ विषम संख्या में इलेक्ट्रॉन | |
| $(F)$ अपूर्ण अष्टक |
A
$(1)-(B)-(E), (2)-(D)-(F), (3)-(A)-(C)$
B
$(1)-(A)-(C), (2)-(D)-(F), (3)-(B)-(E)$
C
$(1)-(D)-(F), (2)-(B)-(E), (3)-(A)-(C)$
D
$(1)-(B)-(E), (2)-(A)-(C), (3)-(D)-(F)$
Solution
(A) $(1)$ मुक्त मूलक विद्युत उदासीन प्रजातियां हैं जिनमें विषम संख्या में इलेक्ट्रॉन (अयुग्मित इलेक्ट्रॉन) होते हैं। अतः,$(1)-(B)-(E)$।
$(2)$ इलेक्ट्रॉनरागी इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां हैं,जिनमें अक्सर अपूर्ण अष्टक होता है और ये लुईस अम्ल के रूप में कार्य करते हैं। अतः,$(2)-(D)-(F)$।
$(3)$ नाभिकरागी इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रजातियां हैं जिनमें पूर्ण अष्टक (एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म) होता है और ये लुईस क्षार के रूप में कार्य करते हैं। अतः,$(3)-(A)-(C)$।
अतः,सही मिलान $(1)-(B)-(E), (2)-(D)-(F), (3)-(A)-(C)$ है।
$(2)$ इलेक्ट्रॉनरागी इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां हैं,जिनमें अक्सर अपूर्ण अष्टक होता है और ये लुईस अम्ल के रूप में कार्य करते हैं। अतः,$(2)-(D)-(F)$।
$(3)$ नाभिकरागी इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रजातियां हैं जिनमें पूर्ण अष्टक (एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म) होता है और ये लुईस क्षार के रूप में कार्य करते हैं। अतः,$(3)-(A)-(C)$।
अतः,सही मिलान $(1)-(B)-(E), (2)-(D)-(F), (3)-(A)-(C)$ है।
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MediumMCQ
$R_3C^{-}, R_2N^{-}, RO^{-},$ और $F^{-}$ के लिए नाभिकस्नेही (nucleophilicity) का घटता क्रम क्या है?
A
$R_3C^{-} > R_2N^{-} > RO^{-} > F^{-}$
B
$F^{-} > RO^{-} > R_2N^{-} > R_3C^{-}$
C
$RO^{-} > F^{-} > R_2N^{-} > R_3C^{-}$
D
$R_3C^{-} > RO^{-} > F^{-} > R_2N^{-}$
Solution
(A) नाभिकस्नेही (nucleophilicity) ऋणावेशित परमाणु की विद्युतऋणात्मकता $(EN)$ के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
चूंकि परमाणुओं की विद्युतऋणात्मकता का क्रम $F > O > N > C$ है,इसलिए नाभिकस्नेही का क्रम $F^{-} < RO^{-} < R_2N^{-} < R_3C^{-}$ होता है।
अतः,नाभिकस्नेही का घटता क्रम $R_3C^{-} > R_2N^{-} > RO^{-} > F^{-}$ है।
चूंकि परमाणुओं की विद्युतऋणात्मकता का क्रम $F > O > N > C$ है,इसलिए नाभिकस्नेही का क्रम $F^{-} < RO^{-} < R_2N^{-} < R_3C^{-}$ होता है।
अतः,नाभिकस्नेही का घटता क्रम $R_3C^{-} > R_2N^{-} > RO^{-} > F^{-}$ है।
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DifficultMCQ
क्षारीयता (basicity) का सही क्रम क्या है?
A
$CH_3CH_2^- > CH_2 = CH^- > HC \equiv C^- > OH^-$
B
$CH_3CH_2^- > HC \equiv C^- > CH_2 = CH^- > OH^-$
C
$CH_3CH_2^- > OH^- > HC \equiv C^- > CH_2 = CH^-$
D
$OH^- > HC \equiv C^- > CH_2 = CH^- > CH_3CH_2^-$
Solution
(A) किसी ऋणायन (anion) की क्षारीयता उसके संयुग्मी अम्ल (conjugate acid) की अम्लीय शक्ति के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
संयुग्मी अम्ल हैं: $CH_3CH_3$ $(sp^3)$,$CH_2 = CH_2$ $(sp^2)$,$HC \equiv CH$ $(sp)$,और $H_2O$।
इन संयुग्मी अम्लों की अम्लीय शक्ति का क्रम है: $H_2O > HC \equiv CH > CH_2 = CH_2 > CH_3CH_3$।
अतः,उनके संयुग्मी क्षारों की क्षारीयता का क्रम है: $CH_3CH_2^- > CH_2 = CH^- > HC \equiv C^- > OH^-$।
संयुग्मी अम्ल हैं: $CH_3CH_3$ $(sp^3)$,$CH_2 = CH_2$ $(sp^2)$,$HC \equiv CH$ $(sp)$,और $H_2O$।
इन संयुग्मी अम्लों की अम्लीय शक्ति का क्रम है: $H_2O > HC \equiv CH > CH_2 = CH_2 > CH_3CH_3$।
अतः,उनके संयुग्मी क्षारों की क्षारीयता का क्रम है: $CH_3CH_2^- > CH_2 = CH^- > HC \equiv C^- > OH^-$।
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EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा एक इलेक्ट्रोफाइल (इलेक्ट्रॉनरागी) नहीं है?
A
$NO_2^+$
B
$Na^+$
C
$H^+$
D
$BF_3$
Solution
(B) एक इलेक्ट्रोफाइल इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है जो इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार कर सकती है।
$NO_2^+$,$H^+$,और $BF_3$ सभी इलेक्ट्रॉन-न्यून हैं और इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करते हैं।
$Na^+$ एक पूर्ण अष्टक विन्यास $(1s^2 2s^2 2p^6)$ वाला स्थिर धनायन है। इसमें सामान्य कार्बनिक अभिक्रियाओं में इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार करने की प्रवृत्ति नहीं होती है,इसलिए इसे इलेक्ट्रोफाइल नहीं माना जाता है।
$NO_2^+$,$H^+$,और $BF_3$ सभी इलेक्ट्रॉन-न्यून हैं और इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करते हैं।
$Na^+$ एक पूर्ण अष्टक विन्यास $(1s^2 2s^2 2p^6)$ वाला स्थिर धनायन है। इसमें सामान्य कार्बनिक अभिक्रियाओं में इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार करने की प्रवृत्ति नहीं होती है,इसलिए इसे इलेक्ट्रोफाइल नहीं माना जाता है।
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DifficultMCQ
निम्नलिखित न्यूक्लियोफाइल्स (nucleophiles) के लिए न्यूक्लियोफिलिसिटी का घटता क्रम क्या है?
$(i) CH_3COO^-$
$(ii) CH_3O^-$
$(iii) CN^-$
$(iv) CH_3C_6H_4SO_3^-$
$(i) CH_3COO^-$
$(ii) CH_3O^-$
$(iii) CN^-$
$(iv) CH_3C_6H_4SO_3^-$
A
$(i) > (ii) > (iii) > (iv)$
B
$(iv) > (iii) > (ii) > (i)$
C
$(ii) > (iii) > (i) > (iv)$
D
$(iii) > (ii) > (i) > (iv)$
Solution
(C) न्यूक्लियोफिलिसिटी एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म की उपलब्धता और ऋणात्मक आवेश की स्थिरता पर निर्भर करती है।
$1$. $CH_3O^-$ एक प्रबल न्यूक्लियोफाइल है क्योंकि ऋणात्मक आवेश ऑक्सीजन परमाणु पर केंद्रित होता है।
$2$. $CN^-$ कार्बन परमाणु की उच्च ध्रुवीयता के कारण एक प्रबल न्यूक्लियोफाइल है।
$3$. $CH_3COO^-$ में ऋणात्मक आवेश अनुनाद (resonance) के माध्यम से दो ऑक्सीजन परमाणुओं पर विस्थानीकृत होता है,जो इसे $CH_3O^-$ की तुलना में कम न्यूक्लियोफिलिक बनाता है।
$4$. $CH_3C_6H_4SO_3^-$ (टोसिलेट आयन) में ऋणात्मक आवेश तीन ऑक्सीजन परमाणुओं पर अत्यधिक विस्थानीकृत होता है,जो इसे एक बहुत ही दुर्बल न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
अतः,सही क्रम $(ii) > (iii) > (i) > (iv)$ है।
$1$. $CH_3O^-$ एक प्रबल न्यूक्लियोफाइल है क्योंकि ऋणात्मक आवेश ऑक्सीजन परमाणु पर केंद्रित होता है।
$2$. $CN^-$ कार्बन परमाणु की उच्च ध्रुवीयता के कारण एक प्रबल न्यूक्लियोफाइल है।
$3$. $CH_3COO^-$ में ऋणात्मक आवेश अनुनाद (resonance) के माध्यम से दो ऑक्सीजन परमाणुओं पर विस्थानीकृत होता है,जो इसे $CH_3O^-$ की तुलना में कम न्यूक्लियोफिलिक बनाता है।
$4$. $CH_3C_6H_4SO_3^-$ (टोसिलेट आयन) में ऋणात्मक आवेश तीन ऑक्सीजन परमाणुओं पर अत्यधिक विस्थानीकृत होता है,जो इसे एक बहुत ही दुर्बल न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
अतः,सही क्रम $(ii) > (iii) > (i) > (iv)$ है।
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MediumMCQ
इलेक्ट्रोफाइल (electrophile) के संबंध में सही कथन है
A
इलेक्ट्रोफाइल एक ऋणात्मक आवेशित प्रजाति है और दूसरे इलेक्ट्रोफाइल से इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी स्वीकार करके एक बंधन बना सकती है
B
इलेक्ट्रोफाइल आमतौर पर तटस्थ प्रजातियां होती हैं और एक न्यूक्लियोफाइल से इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी स्वीकार करके एक बंधन बना सकती हैं
C
इलेक्ट्रोफाइल तटस्थ या धनात्मक आवेशित प्रजाति हो सकती है और एक न्यूक्लियोफाइल से इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी स्वीकार करके एक बंधन बना सकती है
D
इलेक्ट्रोफाइल एक ऋणात्मक आवेशित प्रजाति है और एक न्यूक्लियोफाइल से इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी स्वीकार करके एक बंधन बना सकती है
Solution
(C) एक इलेक्ट्रोफाइल एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है जो या तो तटस्थ (जैसे,$BF_3$,$AlCl_3$) या धनात्मक आवेशित (जैसे,$H^+$,$NO_2^+$) हो सकती है।
यह लुईस अम्ल के रूप में कार्य करती है और एक न्यूक्लियोफाइल से इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी स्वीकार करके एक रासायनिक बंधन बनाती है।
यह लुईस अम्ल के रूप में कार्य करती है और एक न्यूक्लियोफाइल से इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी स्वीकार करके एक रासायनिक बंधन बनाती है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा कथन न्यूक्लियोफाइल के लिए सही नहीं है?
A
अमोनिया एक न्यूक्लियोफाइल है।
B
न्यूक्लियोफाइल कम $e^-$ घनत्व वाले स्थानों पर हमला करते हैं।
C
न्यूक्लियोफाइल इलेक्ट्रॉन की तलाश नहीं करते हैं।
D
न्यूक्लियोफाइल एक लुईस एसिड है।
Solution
(D) एक न्यूक्लियोफाइल इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रजाति है जो इलेक्ट्रोफाइल को इलेक्ट्रॉन युग्म दान करती है।
चूंकि यह इलेक्ट्रॉन युग्म दान करता है,इसलिए यह लुईस बेस के रूप में कार्य करता है,न कि लुईस एसिड के रूप में।
इसलिए,यह कथन कि न्यूक्लियोफाइल एक लुईस एसिड है,गलत है।
चूंकि यह इलेक्ट्रॉन युग्म दान करता है,इसलिए यह लुईस बेस के रूप में कार्य करता है,न कि लुईस एसिड के रूप में।
इसलिए,यह कथन कि न्यूक्लियोफाइल एक लुईस एसिड है,गलत है।
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DifficultMCQ
निम्नलिखित में से कौन सी स्पीशीज प्रकृति में इलेक्ट्रॉनरागी (electrophilic) नहीं है?
A
$Cl^{\oplus}$
B
$BH_3$
C
$H_3O^{\oplus}$
D
$NO_2^{\oplus}$
Solution
(C) इलेक्ट्रॉनरागी (Electrophiles) इलेक्ट्रॉन-न्यून स्पीशीज होती हैं जो इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार करके लुईस अम्ल के रूप में कार्य करती हैं।
$Cl^{\oplus}$,$BH_3$,और $NO_2^{\oplus}$ इलेक्ट्रॉन-न्यून हैं और इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में कार्य करते हैं।
$H_3O^{\oplus}$ में,ऑक्सीजन परमाणु का अष्टक पूर्ण है और इसके पास एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) है,जिसे यह दान कर सकता है।
इसलिए,$H_3O^{\oplus}$ इलेक्ट्रॉन-न्यून नहीं है और यह इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में व्यवहार नहीं करता है।
$Cl^{\oplus}$,$BH_3$,और $NO_2^{\oplus}$ इलेक्ट्रॉन-न्यून हैं और इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में कार्य करते हैं।
$H_3O^{\oplus}$ में,ऑक्सीजन परमाणु का अष्टक पूर्ण है और इसके पास एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) है,जिसे यह दान कर सकता है।
इसलिए,$H_3O^{\oplus}$ इलेक्ट्रॉन-न्यून नहीं है और यह इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में व्यवहार नहीं करता है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा बेहतर न्यूक्लियोफाइल है?
A
$H_2O$
B
$HO^{\Theta}$
C
$OH^{\Theta}$
D
$CH_3COO^{\Theta}$
Solution
(C) एक न्यूक्लियोफाइल वह प्रजाति है जो इलेक्ट्रोफाइल को इलेक्ट्रॉन युग्म दान करती है।
सामान्य तौर पर,एक ऋणात्मक आवेशित प्रजाति अपने संयुग्मी अम्ल की तुलना में बेहतर न्यूक्लियोफाइल होती है क्योंकि ऋणात्मक आवेश दाता परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को बढ़ाता है।
$H_2O$ और $OH^{\Theta}$ की तुलना करने पर,$OH^{\Theta}$ पर ऋणात्मक आवेश होता है,जो इसे एक मजबूत न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
सामान्य तौर पर,एक ऋणात्मक आवेशित प्रजाति अपने संयुग्मी अम्ल की तुलना में बेहतर न्यूक्लियोफाइल होती है क्योंकि ऋणात्मक आवेश दाता परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व को बढ़ाता है।
$H_2O$ और $OH^{\Theta}$ की तुलना करने पर,$OH^{\Theta}$ पर ऋणात्मक आवेश होता है,जो इसे एक मजबूत न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
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DifficultMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा इलेक्ट्रोफाइल (electrophile) नहीं है?
A
$CH_3-CH_2-O^{\oplus}H_2$
B
$CH_3-Br$
C
$Br_2$
D
$CH_3-CH=CH_2$
Solution
(D) इलेक्ट्रोफाइल एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है जो इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार कर सकती है।
$CH_3-CH_2-O^{\oplus}H_2$ एक इलेक्ट्रोफाइल है क्योंकि ऑक्सीजन परमाणु पर धनात्मक आवेश है।
$CH_3-Br$ एक इलेक्ट्रोफाइल है क्योंकि कार्बन परमाणु अधिक विद्युत ऋणात्मक ब्रोमीन परमाणु से जुड़ा है,जिससे कार्बन पर आंशिक धनात्मक आवेश उत्पन्न होता है।
$Br_2$ एक इलेक्ट्रोफाइल है क्योंकि यह $Br^{\oplus}$ और $Br^{\ominus}$ बनाने के लिए विषम विदलन (heterolytic cleavage) से गुजर सकता है।
$CH_3-CH=CH_2$ एक न्यूक्लियोफाइल है क्योंकि इसमें $\pi$-बंध होता है,जो उच्च इलेक्ट्रॉन घनत्व वाला क्षेत्र है,जिससे यह इलेक्ट्रॉन युग्म दान करने में सक्षम होता है।
$CH_3-CH_2-O^{\oplus}H_2$ एक इलेक्ट्रोफाइल है क्योंकि ऑक्सीजन परमाणु पर धनात्मक आवेश है।
$CH_3-Br$ एक इलेक्ट्रोफाइल है क्योंकि कार्बन परमाणु अधिक विद्युत ऋणात्मक ब्रोमीन परमाणु से जुड़ा है,जिससे कार्बन पर आंशिक धनात्मक आवेश उत्पन्न होता है।
$Br_2$ एक इलेक्ट्रोफाइल है क्योंकि यह $Br^{\oplus}$ और $Br^{\ominus}$ बनाने के लिए विषम विदलन (heterolytic cleavage) से गुजर सकता है।
$CH_3-CH=CH_2$ एक न्यूक्लियोफाइल है क्योंकि इसमें $\pi$-बंध होता है,जो उच्च इलेक्ट्रॉन घनत्व वाला क्षेत्र है,जिससे यह इलेक्ट्रॉन युग्म दान करने में सक्षम होता है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से किस श्रृंखला में केवल इलेक्ट्रोफाइल (electrophiles) हैं?
A
$H_2O, SO_2, H_3O^{\oplus}$
B
$NH_3, H_2O, AlCl_3$
C
$AlCl_3, SO_3, NO_2^{\oplus}$
D
$H_2O, Cl^{\oplus}, NH_3$
Solution
(C) इलेक्ट्रोफाइल इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां हैं जिनमें इलेक्ट्रॉन स्वीकार करने की प्रवृत्ति होती है।
ये उदासीन या धनावेशित हो सकते हैं।
$AlCl_3$ एक इलेक्ट्रॉन-न्यून अणु है,$SO_3$ में सल्फर परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है,और $NO_2^{\oplus}$ एक धनावेशित प्रजाति है।
इसलिए,$AlCl_3, SO_3, NO_2^{\oplus}$ सभी इलेक्ट्रोफाइल हैं।
$H_2O$ और $NH_3$ में एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pairs) की उपस्थिति के कारण वे न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करते हैं।
ये उदासीन या धनावेशित हो सकते हैं।
$AlCl_3$ एक इलेक्ट्रॉन-न्यून अणु है,$SO_3$ में सल्फर परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है,और $NO_2^{\oplus}$ एक धनावेशित प्रजाति है।
इसलिए,$AlCl_3, SO_3, NO_2^{\oplus}$ सभी इलेक्ट्रोफाइल हैं।
$H_2O$ और $NH_3$ में एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pairs) की उपस्थिति के कारण वे न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करते हैं।
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MediumMCQ
निम्नलिखित प्रजातियों के लिए न्यूक्लियोफिलिसिटी का सही क्रम क्या है?
A
$CH_3O^{\ominus} > CH_3^{\ominus} > NH_2^{\ominus} > CH_3COO^{\ominus}$
B
$CH_3^{\ominus} > NH_2^{\ominus} > CH_3O^{\ominus} > CH_3COO^{\ominus}$
C
$NH_2^{\ominus} > CH_3^{\ominus} > CH_3O^{\ominus} > CH_3COO^{\ominus}$
D
$CH_3^{\ominus} > CH_3O^{\ominus} > NH_2^{\ominus} > CH_3COO^{\ominus}$
Solution
(B) न्यूक्लियोफिलिसिटी एक प्रजाति की इलेक्ट्रॉन युग्म दान करने की प्रवृत्ति है।
समान आवर्त के लिए,जैसे-जैसे विद्युत ऋणात्मकता बढ़ती है,न्यूक्लियोफिलिसिटी घटती है।
दाता परमाणुओं की विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $C < N < O$ है।
इसलिए,क्षारीयता और न्यूक्लियोफिलिसिटी का क्रम $CH_3^{\ominus} > NH_2^{\ominus} > CH_3O^{\ominus}$ है।
$CH_3COO^{\ominus}$ अनुनाद के कारण सबसे कम न्यूक्लियोफिलिक है।
अतः,सही क्रम $CH_3^{\ominus} > NH_2^{\ominus} > CH_3O^{\ominus} > CH_3COO^{\ominus}$ है।
समान आवर्त के लिए,जैसे-जैसे विद्युत ऋणात्मकता बढ़ती है,न्यूक्लियोफिलिसिटी घटती है।
दाता परमाणुओं की विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $C < N < O$ है।
इसलिए,क्षारीयता और न्यूक्लियोफिलिसिटी का क्रम $CH_3^{\ominus} > NH_2^{\ominus} > CH_3O^{\ominus}$ है।
$CH_3COO^{\ominus}$ अनुनाद के कारण सबसे कम न्यूक्लियोफिलिक है।
अतः,सही क्रम $CH_3^{\ominus} > NH_2^{\ominus} > CH_3O^{\ominus} > CH_3COO^{\ominus}$ है।
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DifficultMCQ
एसिड के साथ प्रतिक्रिया पर,$4$-पायरोन एक बहुत ही स्थिर धनायनित उत्पाद देता है। निम्नलिखित में से कौन सी संरचना उस उत्पाद में प्रोटोनेशन साइट को दर्शाती है?
A
B
C
D
Solution
(A) $4$-पायरोन में एक कार्बोनिल समूह $(C=O)$ और रिंग में एक ईथर ऑक्सीजन परमाणु होता है। जब यह एक एसिड $(H^+)$ के साथ प्रतिक्रिया करता है,तो कार्बोनिल ऑक्सीजन परमाणु पर मौजूद लोन पेयर प्रोटॉन पर हमला करता है क्योंकि परिणामी धनायन अनुनाद (resonance) द्वारा स्थिर होता है,जिससे एक सुगंधित पाइरिलियम आयन संरचना बनती है। यह कार्बोनिल ऑक्सीजन को प्रोटोनेशन का स्थान बनाता है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित प्रत्येक समूह में,सबसे शक्तिशाली (सर्वश्रेष्ठ) न्यूक्लियोफाइल कौन सा है?
$(I)$ $(1)$ $H_3C-O^-$,$(2)$ $CH_3CH_2O^-$,$(3)$ $H_3C-S^-$ in $CH_3OH$
$(II)$ $(1)$ $OH^-$,$(2)$ $H_2O$,$(3)$ $NH_2^-$ in $DMF$
$(III)$ $(1)$ $(CH_3)_2CH-O^-$,$(2)$ $O^-$,$(3)$ $CH_3O^-$ in $DMSO$
$(I)$ $(1)$ $H_3C-O^-$,$(2)$ $CH_3CH_2O^-$,$(3)$ $H_3C-S^-$ in $CH_3OH$
$(II)$ $(1)$ $OH^-$,$(2)$ $H_2O$,$(3)$ $NH_2^-$ in $DMF$
$(III)$ $(1)$ $(CH_3)_2CH-O^-$,$(2)$ $O^-$,$(3)$ $CH_3O^-$ in $DMSO$
A
$I-3; II-3; III-2$
B
$I-2; II-1; III-3$
C
$I-1; II-2; III-1$
D
$I-3; II-1; III-3$
Solution
(D) समूह $(I)$ के लिए: $H_3C-S^-$ एल्कोक्साइड्स की तुलना में बेहतर न्यूक्लियोफाइल है क्योंकि $S$,$O$ की तुलना में बड़ा और अधिक ध्रुवीय (polarizable) है,और यह एक प्रोटिक विलायक में है। अतः,$(3)$ सबसे शक्तिशाली है।
समूह $(II)$ के लिए: $DMF$ जैसे ध्रुवीय एप्रोटिक विलायक में,न्यूक्लियोफिलिसिटी क्षारीयता (basicity) का अनुसरण करती है। $NH_2^-$,$OH^-$ और $H_2O$ की तुलना में एक मजबूत क्षार है,जो इसे सबसे शक्तिशाली न्यूक्लियोफाइल बनाता है। अतः,$(3)$ सबसे शक्तिशाली है।
समूह $(III)$ के लिए: $DMSO$ जैसे ध्रुवीय एप्रोटिक विलायक में,जैसे-जैसे स्टेरिक बाधा (steric hindrance) कम होती है,न्यूक्लियोफिलिसिटी बढ़ती है। $CH_3O^-$ $(3)$,$(CH_3)_2CH-O^-$ $(1)$ की तुलना में कम स्टेरिक रूप से बाधित है,जो इसे एक मजबूत न्यूक्लियोफाइल बनाता है। अतः,$(3)$ सबसे शक्तिशाली है।
समूह $(II)$ के लिए: $DMF$ जैसे ध्रुवीय एप्रोटिक विलायक में,न्यूक्लियोफिलिसिटी क्षारीयता (basicity) का अनुसरण करती है। $NH_2^-$,$OH^-$ और $H_2O$ की तुलना में एक मजबूत क्षार है,जो इसे सबसे शक्तिशाली न्यूक्लियोफाइल बनाता है। अतः,$(3)$ सबसे शक्तिशाली है।
समूह $(III)$ के लिए: $DMSO$ जैसे ध्रुवीय एप्रोटिक विलायक में,जैसे-जैसे स्टेरिक बाधा (steric hindrance) कम होती है,न्यूक्लियोफिलिसिटी बढ़ती है। $CH_3O^-$ $(3)$,$(CH_3)_2CH-O^-$ $(1)$ की तुलना में कम स्टेरिक रूप से बाधित है,जो इसे एक मजबूत न्यूक्लियोफाइल बनाता है। अतः,$(3)$ सबसे शक्तिशाली है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा कथन सत्य है?
A
$CH_3CH_2S^{-}$ एक अधिक प्रबल क्षार और $CH_3CH_2O^{-}$ से अधिक न्यूक्लियोफिलिक है
B
$CH_3CH_2S^{-}$ एक अधिक प्रबल क्षार है लेकिन $CH_3CH_2O^{-}$ से कम न्यूक्लियोफिलिक है
C
$CH_3CH_2S^{-}$ एक दुर्बल क्षार है लेकिन $CH_3CH_2O^{-}$ से अधिक न्यूक्लियोफिलिक है
D
$CH_3CH_2S^{-}$ एक दुर्बल क्षार और $CH_3CH_2O^{-}$ से कम न्यूक्लियोफिलिक है
Solution
(C) क्षारीयता का निर्धारण उसके संयुग्मी अम्ल की स्थिरता द्वारा किया जाता है। चूंकि $H_2S$,$H_2O$ की तुलना में एक अधिक प्रबल अम्ल है,इसलिए इसका संयुग्मी क्षार $CH_3CH_2S^{-}$,$CH_3CH_2O^{-}$ की तुलना में एक दुर्बल क्षार है।
न्यूक्लियोफिलिसिटी ध्रुवीयता (polarizability) और विलायकन (solvation) से प्रभावित होती है। सल्फर,ऑक्सीजन की तुलना में बड़ा और अधिक ध्रुवीय है,और यह प्रोटिक विलायकों में कम विलायकित होता है,जो $CH_3CH_2S^{-}$ को $CH_3CH_2O^{-}$ से अधिक प्रबल न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
अतः,$CH_3CH_2S^{-}$ एक दुर्बल क्षार है लेकिन $CH_3CH_2O^{-}$ से अधिक न्यूक्लियोफिलिक है।
न्यूक्लियोफिलिसिटी ध्रुवीयता (polarizability) और विलायकन (solvation) से प्रभावित होती है। सल्फर,ऑक्सीजन की तुलना में बड़ा और अधिक ध्रुवीय है,और यह प्रोटिक विलायकों में कम विलायकित होता है,जो $CH_3CH_2S^{-}$ को $CH_3CH_2O^{-}$ से अधिक प्रबल न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
अतः,$CH_3CH_2S^{-}$ एक दुर्बल क्षार है लेकिन $CH_3CH_2O^{-}$ से अधिक न्यूक्लियोफिलिक है।
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निम्नलिखित अभिक्रिया में उत्पाद $(A)$ और $(B)$ हैं:
A
$O^{-}-S(=O)-OH, O^{-}-S(=O)-OCH_3$
B
$O^{-}-S(=O)-OH, CH_3-S(=O)_2-O^{-}$
C
$O^{-}-S(=O)-OCH_3, H-S(=O)_2-O^{-}$
D
$H-S(=O)_2-O^{-}, CH_3-S(=O)_2-O^{-}$
Solution
(B) सल्फाइट आयन $(SO_3^{2-})$ एक उभयदंती (ambident) न्यूक्लियोफाइल है।
प्रोटॉन $(H^{+})$ के साथ अभिक्रिया में,जो एक कठोर (hard) इलेक्ट्रोफाइल है,आक्रमण ऑक्सीजन परमाणु (कठोर केंद्र) पर होता है जिससे बाइसल्फाइट आयन $(O^{-}-S(=O)-OH)$ बनता है।
$CH_3I$ जैसे एल्काइलेटिंग एजेंट के साथ अभिक्रिया में ($CH_3^{+}$ एक मृदु (soft) इलेक्ट्रोफाइल है),आक्रमण सल्फर परमाणु (मृदु केंद्र) पर होता है जिससे मिथाइलसल्फोनेट आयन $(CH_3-S(=O)_2-O^{-})$ बनता है।
प्रोटॉन $(H^{+})$ के साथ अभिक्रिया में,जो एक कठोर (hard) इलेक्ट्रोफाइल है,आक्रमण ऑक्सीजन परमाणु (कठोर केंद्र) पर होता है जिससे बाइसल्फाइट आयन $(O^{-}-S(=O)-OH)$ बनता है।
$CH_3I$ जैसे एल्काइलेटिंग एजेंट के साथ अभिक्रिया में ($CH_3^{+}$ एक मृदु (soft) इलेक्ट्रोफाइल है),आक्रमण सल्फर परमाणु (मृदु केंद्र) पर होता है जिससे मिथाइलसल्फोनेट आयन $(CH_3-S(=O)_2-O^{-})$ बनता है।
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EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य नहीं कर सकता है?
A
$NH_3$
B
$OH^-$
C
$:CCl_2$
D
$CN^-$
Solution
(C) न्यूक्लियोफाइल एक ऐसी प्रजाति है जो रासायनिक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉन युग्म दान करती है।
$NH_3$,$OH^-$,और $CN^-$ सभी के पास इलेक्ट्रॉनों के एकाकी युग्म (lone pairs) होते हैं और वे न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य कर सकते हैं।
$:CCl_2$ (डाइक्लोरोकार्बीन) का अष्टक अपूर्ण होता है (कार्बन के संयोजी कोश में केवल $6$ इलेक्ट्रॉन होते हैं),जो इसे इलेक्ट्रॉन-न्यून बनाता है। इसलिए,यह न्यूक्लियोफाइल के बजाय इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है।
$NH_3$,$OH^-$,और $CN^-$ सभी के पास इलेक्ट्रॉनों के एकाकी युग्म (lone pairs) होते हैं और वे न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य कर सकते हैं।
$:CCl_2$ (डाइक्लोरोकार्बीन) का अष्टक अपूर्ण होता है (कार्बन के संयोजी कोश में केवल $6$ इलेक्ट्रॉन होते हैं),जो इसे इलेक्ट्रॉन-न्यून बनाता है। इसलिए,यह न्यूक्लियोफाइल के बजाय इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है।
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EasyMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा प्रकृति में इलेक्ट्रॉन-स्नेही (electrophilic) है?
A
$CO_2$
B
$H_3O^{+}$
C
$CH_4$
D
$AlCl_4^{-}$
Solution
(A) एक इलेक्ट्रॉन-स्नेही (electrophile) एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है जो इलेक्ट्रॉन युग्म को स्वीकार कर सकती है।
$CO_2$ में केंद्रीय कार्बन परमाणु दो अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा होता है।
ऑक्सीजन की उच्च विद्युत ऋणात्मकता के कारण,$CO_2$ में कार्बन परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून हो जाता है (आंशिक धनात्मक आवेश),जिससे यह नाभिकस्नेही (nucleophilic) हमले के प्रति संवेदनशील हो जाता है।
इसलिए,$CO_2$ एक इलेक्ट्रॉन-स्नेही के रूप में कार्य करता है।
$H_3O^{+}$ एक प्रोटोनेटेड प्रजाति है लेकिन यह एक अम्ल के रूप में कार्य करती है; $CH_4$ एक नाभिकस्नेही/अल्केन है; और $AlCl_4^{-}$ एक पूर्ण अष्टक वाला स्थिर ऋणायन है।
$CO_2$ में केंद्रीय कार्बन परमाणु दो अत्यधिक विद्युत ऋणात्मक ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ द्वि-आबंध द्वारा जुड़ा होता है।
ऑक्सीजन की उच्च विद्युत ऋणात्मकता के कारण,$CO_2$ में कार्बन परमाणु इलेक्ट्रॉन-न्यून हो जाता है (आंशिक धनात्मक आवेश),जिससे यह नाभिकस्नेही (nucleophilic) हमले के प्रति संवेदनशील हो जाता है।
इसलिए,$CO_2$ एक इलेक्ट्रॉन-स्नेही के रूप में कार्य करता है।
$H_3O^{+}$ एक प्रोटोनेटेड प्रजाति है लेकिन यह एक अम्ल के रूप में कार्य करती है; $CH_4$ एक नाभिकस्नेही/अल्केन है; और $AlCl_4^{-}$ एक पूर्ण अष्टक वाला स्थिर ऋणायन है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में से कौन सा सबसे प्रबल न्यूक्लियोफाइल है?
A
$C_6H_5-O^-$
B
$C_6H_5-S^-$
C
$C_6H_5-CH_2^-$
D
$CH_3-COO^-$
Solution
(C) न्यूक्लियोफिलिसिटी किसी परमाणु की इलेक्ट्रोफाइल को अपने इलेक्ट्रॉन युग्म दान करने की क्षमता पर निर्भर करती है।
समूह में,न्यूक्लियोफिलिसिटी नीचे की ओर बढ़ती है क्योंकि बड़ा परमाणु अधिक ध्रुवीय (polarizable) होता है और उसका इलेक्ट्रॉन क्लाउड कम मजबूती से बंधा होता है।
$C_6H_5-O^-$ और $C_6H_5-S^-$ की तुलना करने पर,सल्फर ऑक्सीजन की तुलना में बड़ा और अधिक ध्रुवीय है,जो $C_6H_5-S^-$ को एक मजबूत न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
$C_6H_5-CH_2^-$ (कार्बोनियन) की अन्य के साथ तुलना करने पर,कार्बन पर ऋणात्मक आवेश कम विद्युत ऋणात्मकता के कारण ऑक्सीजन या सल्फर की तुलना में कम स्थिर होता है,जिससे यह अत्यधिक प्रतिक्रियाशील और एक बहुत मजबूत न्यूक्लियोफाइल बन जाता है।
अतः,दिए गए विकल्पों में $C_6H_5-CH_2^-$ सबसे प्रबल न्यूक्लियोफाइल है।
समूह में,न्यूक्लियोफिलिसिटी नीचे की ओर बढ़ती है क्योंकि बड़ा परमाणु अधिक ध्रुवीय (polarizable) होता है और उसका इलेक्ट्रॉन क्लाउड कम मजबूती से बंधा होता है।
$C_6H_5-O^-$ और $C_6H_5-S^-$ की तुलना करने पर,सल्फर ऑक्सीजन की तुलना में बड़ा और अधिक ध्रुवीय है,जो $C_6H_5-S^-$ को एक मजबूत न्यूक्लियोफाइल बनाता है।
$C_6H_5-CH_2^-$ (कार्बोनियन) की अन्य के साथ तुलना करने पर,कार्बन पर ऋणात्मक आवेश कम विद्युत ऋणात्मकता के कारण ऑक्सीजन या सल्फर की तुलना में कम स्थिर होता है,जिससे यह अत्यधिक प्रतिक्रियाशील और एक बहुत मजबूत न्यूक्लियोफाइल बन जाता है।
अतः,दिए गए विकल्पों में $C_6H_5-CH_2^-$ सबसे प्रबल न्यूक्लियोफाइल है।
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दी गई प्रजातियों के लिए न्यूक्लियोफिलिसिटी (nucleophilicity) का सही क्रम क्या है?
A
$CH_3O^{-} > CH_3^{-} > NH_2^{-} > CH_3COO^{-}$
B
$CH_3^{-} > NH_2^{-} > CH_3O^{-} > CH_3COO^{-}$
C
$NH_2^{-} > CH_3^{-} > CH_3O^{-} > CH_3COO^{-}$
D
$CH_3^{-} > CH_3O^{-} > NH_2^{-} > CH_3COO^{-}$
Solution
(B) न्यूक्लियोफिलिसिटी को किसी परमाणु द्वारा इलेक्ट्रॉन युग्म दान करने की क्षमता के रूप में परिभाषित किया जाता है।
एक ही आवर्त के तत्वों के लिए,जैसे-जैसे विद्युत ऋणात्मकता (electronegativity) बढ़ती है,न्यूक्लियोफिलिसिटी घटती है।
दाता परमाणुओं की विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $C < N < O$ है।
इसलिए,न्यूक्लियोफिलिसिटी का क्रम $CH_3^{-} > NH_2^{-} > CH_3O^{-}$ है।
$CH_3COO^{-}$ में ऋण आवेश के अनुनाद स्थिरीकरण (resonance stabilization) के कारण यह सबसे कम न्यूक्लियोफिलिक है।
अतः,सही क्रम $CH_3^{-} > NH_2^{-} > CH_3O^{-} > CH_3COO^{-}$ है।
एक ही आवर्त के तत्वों के लिए,जैसे-जैसे विद्युत ऋणात्मकता (electronegativity) बढ़ती है,न्यूक्लियोफिलिसिटी घटती है।
दाता परमाणुओं की विद्युत ऋणात्मकता का क्रम $C < N < O$ है।
इसलिए,न्यूक्लियोफिलिसिटी का क्रम $CH_3^{-} > NH_2^{-} > CH_3O^{-}$ है।
$CH_3COO^{-}$ में ऋण आवेश के अनुनाद स्थिरीकरण (resonance stabilization) के कारण यह सबसे कम न्यूक्लियोफिलिक है।
अतः,सही क्रम $CH_3^{-} > NH_2^{-} > CH_3O^{-} > CH_3COO^{-}$ है।
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निम्नलिखित में से कौन सा एक इलेक्ट्रॉनरागी (electrophile) नहीं है?
A
$AlCl_3$
B
$\overset{\oplus}{N}O_2$
C
$BF_3$
D
$H_3O^{\oplus}$
Solution
(D) इलेक्ट्रॉनरागी वे इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां हैं जो इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकती हैं।
$AlCl_3$ और $BF_3$ लुईस अम्ल हैं जिनका अष्टक अपूर्ण है,इसलिए ये इलेक्ट्रॉनरागी हैं।
$\overset{\oplus}{N}O_2$ एक धनावेशित प्रजाति है,जो कि एक इलेक्ट्रॉनरागी भी है।
$H_3O^{\oplus}$ (हाइड्रोनियम आयन) में ऑक्सीजन परमाणु पर अष्टक पूर्ण है और एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) है,जिसे वह दान कर सकता है। इसलिए,यह एक नाभिकरागी (nucleophile) या ब्रोंस्टेड अम्ल के रूप में कार्य करता है,न कि इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में।
$AlCl_3$ और $BF_3$ लुईस अम्ल हैं जिनका अष्टक अपूर्ण है,इसलिए ये इलेक्ट्रॉनरागी हैं।
$\overset{\oplus}{N}O_2$ एक धनावेशित प्रजाति है,जो कि एक इलेक्ट्रॉनरागी भी है।
$H_3O^{\oplus}$ (हाइड्रोनियम आयन) में ऑक्सीजन परमाणु पर अष्टक पूर्ण है और एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म (lone pair) है,जिसे वह दान कर सकता है। इसलिए,यह एक नाभिकरागी (nucleophile) या ब्रोंस्टेड अम्ल के रूप में कार्य करता है,न कि इलेक्ट्रॉनरागी के रूप में।
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Medium
औचित्य देते हुए,निम्नलिखित अणुओं/आयनों को न्यूक्लियोफाइल या इलेक्ट्रोफाइल के रूप में वर्गीकृत करें: $HS^{-}, BF_{3}, C_{2}H_{5}O^{-}, (CH_{3})_{3}N:, \overset{+}{Cl}, CH_{3}-\overset{+}{C}=O, H_{2}N:^{-}, \overset{+}{N}O_{2}$
Solution
(N/A) न्यूक्लियोफाइल इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रजातियां हैं जो इलेक्ट्रॉन युग्म दान कर सकती हैं। इनमें शामिल हैं: $HS^{-}, C_{2}H_{5}O^{-}, (CH_{3})_{3}N:, H_{2}N:^{-}$. इन प्रजातियों के पास इलेक्ट्रोफाइल को दान करने के लिए कम से कम एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म उपलब्ध होता है।
इलेक्ट्रोफाइल इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां हैं जो इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकती हैं। इनमें शामिल हैं: $BF_{3}, \overset{+}{Cl}, CH_{3}-\overset{+}{C}=O, \overset{+}{N}O_{2}$। इन प्रजातियों के पास या तो अपूर्ण अष्टक ($BF_{3}$ की तरह) होता है या धनात्मक आवेश/अभिक्रियाशील केंद्र होता है जो न्यूक्लियोफाइल से इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकता है।
इलेक्ट्रोफाइल इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां हैं जो इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकती हैं। इनमें शामिल हैं: $BF_{3}, \overset{+}{Cl}, CH_{3}-\overset{+}{C}=O, \overset{+}{N}O_{2}$। इन प्रजातियों के पास या तो अपूर्ण अष्टक ($BF_{3}$ की तरह) होता है या धनात्मक आवेश/अभिक्रियाशील केंद्र होता है जो न्यूक्लियोफाइल से इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकता है।
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MediumMCQ
निम्नलिखित में इलेक्ट्रोफिलिक (इलेक्ट्रॉन-स्नेही) केंद्रों की पहचान करें: $CH_3-CHO$,$CH_3-CN$,और $CH_3-I$.
A
सभी में $CH_3$ कार्बन
B
$CH_3-CHO$ में कार्बोनिल कार्बन,$CH_3-CN$ में नाइट्राइल कार्बन,और $CH_3-I$ में $I$ से जुड़ा कार्बन
C
$CH_3-CHO$ में ऑक्सीजन,$CH_3-CN$ में नाइट्रोजन,और $CH_3-I$ में आयोडीन
D
इनमें से कोई नहीं
Solution
(B) एक इलेक्ट्रोफिलिक केंद्र वह परमाणु है जो इलेक्ट्रॉन-न्यून है और इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकता है।
$CH_3-CH=O$ में,ऑक्सीजन की उच्च विद्युत ऋणात्मकता के कारण कार्बोनिल कार्बन इलेक्ट्रोफिलिक है।
$CH_3-C \equiv N$ में,नाइट्रोजन की उच्च विद्युत ऋणात्मकता के कारण नाइट्राइल कार्बन इलेक्ट्रोफिलिक है।
$CH_3-I$ में,आयोडीन से जुड़ा कार्बन परमाणु इलेक्ट्रोफिलिक है क्योंकि आयोडीन कार्बन की तुलना में अधिक विद्युत ऋणात्मक है,जिससे कार्बन परमाणु पर आंशिक धनात्मक आवेश उत्पन्न होता है।
$CH_3-CH=O$ में,ऑक्सीजन की उच्च विद्युत ऋणात्मकता के कारण कार्बोनिल कार्बन इलेक्ट्रोफिलिक है।
$CH_3-C \equiv N$ में,नाइट्रोजन की उच्च विद्युत ऋणात्मकता के कारण नाइट्राइल कार्बन इलेक्ट्रोफिलिक है।
$CH_3-I$ में,आयोडीन से जुड़ा कार्बन परमाणु इलेक्ट्रोफिलिक है क्योंकि आयोडीन कार्बन की तुलना में अधिक विद्युत ऋणात्मक है,जिससे कार्बन परमाणु पर आंशिक धनात्मक आवेश उत्पन्न होता है।
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Medium
इलेक्ट्रोफाइल (Electrophiles) और न्यूक्लियोफाइल (Nucleophiles) क्या हैं? उदाहरण सहित समझाइए।
Solution
(N/A)
| न्यूक्लियोफाइल और न्यूक्लियोफिलिक अभिक्रिया | इलेक्ट्रोफाइल और इलेक्ट्रोफिलिक अभिक्रिया |
| $(i)$ जो अभिकर्मक इलेक्ट्रॉन युग्म दान करता है उसे न्यूक्लियोफाइल $(Nu:)$ कहा जाता है,यानी नाभिक-स्नेही,और अभिक्रिया को न्यूक्लियोफिलिक अभिक्रिया कहते हैं। | $(i)$ जो अभिकर्मक इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार करता है उसे इलेक्ट्रोफाइल $(E^{+})$ कहा जाता है,यानी इलेक्ट्रॉन-स्नेही,और अभिक्रिया को इलेक्ट्रोफिलिक अभिक्रिया कहते हैं। |
| $(ii)$ ध्रुवीय कार्बनिक अभिक्रिया के दौरान,एक न्यूक्लियोफाइल सबस्ट्रेट के इलेक्ट्रोफिलिक केंद्र पर हमला करता है। | $(ii)$ ध्रुवीय कार्बनिक अभिक्रिया के दौरान,एक इलेक्ट्रोफाइल सबस्ट्रेट के न्यूक्लियोफिलिक केंद्र पर हमला करता है। |
| $(iii)$ सबस्ट्रेट का इलेक्ट्रोफिलिक केंद्र वह विशिष्ट परमाणु या भाग है जो इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है। | $(iii)$ सबस्ट्रेट का न्यूक्लियोफिलिक केंद्र वह विशिष्ट परमाणु या भाग है जो इलेक्ट्रॉन-समृद्ध होता है। |
| $(iv)$ न्यूक्लियोफाइल के उदाहरणों में एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म वाले ऋणायन जैसे हाइड्रॉक्साइड आयन $(OH^{-})$,साइनाइड $(CN^{-})$,कार्बोनियन $(R_{3}C^{-})$ और उदासीन अणु जैसे $H_{2}O:$,$RNH_{2}$,$R_{2}NH$,$R_{3}N$ आदि शामिल हैं। | $(iv)$ इलेक्ट्रोफाइल के उदाहरणों में धनायन जैसे कार्बोनियम आयन ($CH_{3}^{+}$,$CH_{3}CH_{2}^{+}$) और कार्बोनिल समूह $(>C=O)$ या एल्काइल हैलाइड्स $(R-X)$ जैसे कार्यात्मक समूह वाले उदासीन अणु शामिल हैं। |
| $(v)$ ये प्रजातियां परमाणु पर मौजूद एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म के कारण न्यूक्लियोफिलिक अभिकर्मक के रूप में कार्य करती हैं। | $(v)$ कार्बोनियम आयन में कार्बन परमाणु के पास छह इलेक्ट्रॉन (sextet) होते हैं; इसलिए,यह इलेक्ट्रॉन-न्यून होता है और इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है। |
| $(vi)$ एल्काइल हैलाइड्स जैसे उदासीन अणुओं में,$C-X$ बंध की ध्रुवीयता के कारण,कार्बन परमाणु पर आंशिक धनात्मक आवेश उत्पन्न होता है,जिससे यह एक इलेक्ट्रोफिलिक केंद्र बन जाता है जहाँ न्यूक्लियोफाइल हमला कर सकता है। | $(vi)$ अभिक्रिया के दौरान,इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मक न्यूक्लियोफाइल से इलेक्ट्रॉन युग्म प्राप्त कर सकता है,और इलेक्ट्रोफिलिक अभिक्रिया होती है। |
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निम्नलिखित समीकरणों में बोल्ड अक्षरों में दिखाए गए अभिकर्मकों को न्यूक्लियोफाइल (नाभिकरागी) या इलेक्ट्रोफाइल (इलेक्ट्रॉनरागी) के रूप में पहचानें:
$(a) \ CH_{3}COOH + \mathbf{HO^{-}} \to CH_{3}COO^{-} + H_{2}O$
$(b) \ CH_{3}COCH_{3} + \mathbf{CN^{-}} \to (CH_{3})_{2}C(CN)OH$
$(c) \ C_{6}H_{6} + \mathbf{CH_{3}C^{+}=O} \to C_{6}H_{5}COCH_{3} + H^{+}$
$(a) \ CH_{3}COOH + \mathbf{HO^{-}} \to CH_{3}COO^{-} + H_{2}O$
$(b) \ CH_{3}COCH_{3} + \mathbf{CN^{-}} \to (CH_{3})_{2}C(CN)OH$
$(c) \ C_{6}H_{6} + \mathbf{CH_{3}C^{+}=O} \to C_{6}H_{5}COCH_{3} + H^{+}$
Solution
इलेक्ट्रोफाइल इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजातियां हैं और इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार कर सकती हैं। न्यूक्लियोफाइल इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रजातियां हैं और इलेक्ट्रॉन युग्म दान कर सकती हैं।
$(a) \ CH_{3}COOH + HO^{-} \to CH_{3}COO^{-} + H_{2}O$
यहाँ,$HO^{-}$ एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह एक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रजाति है।
$(b) \ CH_{3}COCH_{3} + CN^{-} \to (CH_{3})_{2}C(CN)OH$
यहाँ,$CN^{-}$ एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह एक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रजाति है।
$(c) \ C_{6}H_{6} + CH_{3}C^{+}=O \to C_{6}H_{5}COCH_{3} + H^{+}$
यहाँ,$CH_{3}C^{+}=O$ (एसीलियम आयन) एक इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है।
$(a) \ CH_{3}COOH + HO^{-} \to CH_{3}COO^{-} + H_{2}O$
यहाँ,$HO^{-}$ एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह एक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रजाति है।
$(b) \ CH_{3}COCH_{3} + CN^{-} \to (CH_{3})_{2}C(CN)OH$
यहाँ,$CN^{-}$ एक न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह एक इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रजाति है।
$(c) \ C_{6}H_{6} + CH_{3}C^{+}=O \to C_{6}H_{5}COCH_{3} + H^{+}$
यहाँ,$CH_{3}C^{+}=O$ (एसीलियम आयन) एक इलेक्ट्रोफाइल के रूप में कार्य करता है क्योंकि यह एक इलेक्ट्रॉन-न्यून प्रजाति है।
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उभयदंती नाभिकरागी (Ambident nucleophiles) क्या हैं? उदाहरण सहित विस्तृत व्याख्या कीजिए।
Solution
(N/A) उभयदंती नाभिकरागी वे नाभिकरागी हैं जिनमें दो नाभिकरागी केंद्र होते हैं।
वे इन दो केंद्रों में से किसी के भी माध्यम से आक्रमण कर सकते हैं।
उदाहरणों में साइनाइड $(CN^-)$ और नाइट्राइट $(NO_2^-)$ आयन शामिल हैं।
$1.$ साइनाइड आयन $(:C \equiv N:^-)$ कार्बन परमाणु के माध्यम से आक्रमण करके एल्किल साइनाइड $(R-CN)$ बना सकता है या नाइट्रोजन परमाणु के माध्यम से आक्रमण करके एल्किल आइसोसाइनाइड $(R-NC)$ बना सकता है।
- $KCN$ (आयनिक) के साथ अभिक्रिया $C$ के माध्यम से आक्रमण को बढ़ावा देती है जिससे $R-CN$ बनता है।
- $AgCN$ (सहसंयोजक) के साथ अभिक्रिया $N$ के माध्यम से आक्रमण को बढ़ावा देती है जिससे $R-NC$ बनता है।
$2.$ नाइट्राइट आयन $(:O-N=O:^-)$ ऑक्सीजन परमाणु के माध्यम से आक्रमण करके एल्किल नाइट्राइट $(R-ONO)$ बना सकता है या नाइट्रोजन परमाणु के माध्यम से आक्रमण करके नाइट्रोएल्केन $(R-NO_2)$ बना सकता है।
- $NaNO_2$ (आयनिक) के साथ अभिक्रिया $O$ के माध्यम से आक्रमण को बढ़ावा देती है जिससे $R-ONO$ बनता है।
- $AgNO_2$ (सहसंयोजक) के साथ अभिक्रिया $N$ के माध्यम से आक्रमण को बढ़ावा देती है जिससे $R-NO_2$ बनता है।
वे इन दो केंद्रों में से किसी के भी माध्यम से आक्रमण कर सकते हैं।
उदाहरणों में साइनाइड $(CN^-)$ और नाइट्राइट $(NO_2^-)$ आयन शामिल हैं।
$1.$ साइनाइड आयन $(:C \equiv N:^-)$ कार्बन परमाणु के माध्यम से आक्रमण करके एल्किल साइनाइड $(R-CN)$ बना सकता है या नाइट्रोजन परमाणु के माध्यम से आक्रमण करके एल्किल आइसोसाइनाइड $(R-NC)$ बना सकता है।
- $KCN$ (आयनिक) के साथ अभिक्रिया $C$ के माध्यम से आक्रमण को बढ़ावा देती है जिससे $R-CN$ बनता है।
- $AgCN$ (सहसंयोजक) के साथ अभिक्रिया $N$ के माध्यम से आक्रमण को बढ़ावा देती है जिससे $R-NC$ बनता है।
$2.$ नाइट्राइट आयन $(:O-N=O:^-)$ ऑक्सीजन परमाणु के माध्यम से आक्रमण करके एल्किल नाइट्राइट $(R-ONO)$ बना सकता है या नाइट्रोजन परमाणु के माध्यम से आक्रमण करके नाइट्रोएल्केन $(R-NO_2)$ बना सकता है।
- $NaNO_2$ (आयनिक) के साथ अभिक्रिया $O$ के माध्यम से आक्रमण को बढ़ावा देती है जिससे $R-ONO$ बनता है।
- $AgNO_2$ (सहसंयोजक) के साथ अभिक्रिया $N$ के माध्यम से आक्रमण को बढ़ावा देती है जिससे $R-NO_2$ बनता है।
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Difficult
सायनाइड आयन $(CN^-)$ एक एम्बीडेंट न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है। जलीय माध्यम में यह किस सिरे से एक मजबूत न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है? अपने उत्तर का कारण दीजिए।
Solution
(N/A) सायनाइड आयन $(CN^-)$ कार्बन सिरे से एक मजबूत न्यूक्लियोफाइल के रूप में कार्य करता है।
इसका कारण यह है कि $C-C$ बंध का निर्माण $C-N$ बंध के निर्माण की तुलना में अधिक स्थिर होता है।
जलीय माध्यम में,कार्बन परमाणु पर ऋण आवेश होता है और इसकी इलेक्ट्रॉन घनत्व अधिक होती है,जो इसे नाइट्रोजन परमाणु की तुलना में अधिक न्यूक्लियोफिलिक बनाता है।
इसका कारण यह है कि $C-C$ बंध का निर्माण $C-N$ बंध के निर्माण की तुलना में अधिक स्थिर होता है।
जलीय माध्यम में,कार्बन परमाणु पर ऋण आवेश होता है और इसकी इलेक्ट्रॉन घनत्व अधिक होती है,जो इसे नाइट्रोजन परमाणु की तुलना में अधिक न्यूक्लियोफिलिक बनाता है।
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Easy
नाइट्रेशन में इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मक क्या है? यह कैसे बनता है?
Solution
(N/A) बेंजीन के नाइट्रीकरण (nitration) में इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मक नाइट्रोनियम आयन है,जिसे $NO_2^+$ के रूप में दर्शाया जाता है।
यह सांद्र नाइट्रिक एसिड $(HNO_3)$ और सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ के बीच अभिक्रिया द्वारा बनता है।
अभिक्रिया की क्रियाविधि इस प्रकार है:
$HNO_3 + H_2SO_4 \rightleftharpoons H_2NO_3^+ + HSO_4^-$
$H_2NO_3^+ \rightarrow NO_2^+ + H_2O$
कुल अभिक्रिया:
$HNO_3 + 2H_2SO_4 \rightarrow NO_2^+ + H_3O^+ + 2HSO_4^-$
यह सांद्र नाइट्रिक एसिड $(HNO_3)$ और सांद्र सल्फ्यूरिक एसिड $(H_2SO_4)$ के बीच अभिक्रिया द्वारा बनता है।
अभिक्रिया की क्रियाविधि इस प्रकार है:
$HNO_3 + H_2SO_4 \rightleftharpoons H_2NO_3^+ + HSO_4^-$
$H_2NO_3^+ \rightarrow NO_2^+ + H_2O$
कुल अभिक्रिया:
$HNO_3 + 2H_2SO_4 \rightarrow NO_2^+ + H_3O^+ + 2HSO_4^-$
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$(a)$ निम्नलिखित शब्दों को समझाइए और उनके बीच का अंतर बताइए:
$(i)$ अभिकर्मक (Reagent) स्पीशीज
$(ii)$ सबस्ट्रेट (Substrate) स्पीशीज
$(b)$ $(i)$ अभिक्रिया की क्रियाविधि क्या है?
$(ii)$ अभिक्रिया क्रियाविधि के क्या उपयोग हैं?
$(c)$ कार्बनिक अभिक्रिया में सबस्ट्रेट और अभिकर्मक के बीच होने वाली सामान्य अभिक्रिया को दर्शाइए।
$(i)$ अभिकर्मक (Reagent) स्पीशीज
$(ii)$ सबस्ट्रेट (Substrate) स्पीशीज
$(b)$ $(i)$ अभिक्रिया की क्रियाविधि क्या है?
$(ii)$ अभिक्रिया क्रियाविधि के क्या उपयोग हैं?
$(c)$ कार्बनिक अभिक्रिया में सबस्ट्रेट और अभिकर्मक के बीच होने वाली सामान्य अभिक्रिया को दर्शाइए।
Solution
(N/A) $(i)$ अभिकर्मक (Reagent): अभिकर्मक वह पदार्थ है जो रासायनिक अभिक्रिया शुरू करने के लिए सबस्ट्रेट पर आक्रमण करता है। यह आमतौर पर छोटा अणु होता है।
$(ii)$ सबस्ट्रेट (Substrate): सबस्ट्रेट वह कार्बनिक अणु है जिस पर अभिकर्मक कार्य करके उत्पाद बनाता है।
अंतर: सबस्ट्रेट कार्बन ढांचा प्रदान करता है,जबकि अभिकर्मक आक्रमणकारी समूह प्रदान करता है।
$(b)$ $(i)$ अभिक्रिया क्रियाविधि: यह उन प्राथमिक अभिक्रियाओं के अनुक्रम का चरण-दर-चरण विवरण है जिसके द्वारा समग्र रासायनिक परिवर्तन होता है।
$(ii)$ उपयोग: यह अभिक्रिया के पथ को समझने,उत्पाद की भविष्यवाणी करने और अभिक्रिया की स्थितियों को नियंत्रित करने में मदद करता है।
$(c)$ सामान्य अभिक्रिया: $\text{Substrate} + \text{Reagent}$ $\rightarrow \text{Intermediate}$ $\rightarrow \text{Product} + \text{By-product}$
$(ii)$ सबस्ट्रेट (Substrate): सबस्ट्रेट वह कार्बनिक अणु है जिस पर अभिकर्मक कार्य करके उत्पाद बनाता है।
अंतर: सबस्ट्रेट कार्बन ढांचा प्रदान करता है,जबकि अभिकर्मक आक्रमणकारी समूह प्रदान करता है।
$(b)$ $(i)$ अभिक्रिया क्रियाविधि: यह उन प्राथमिक अभिक्रियाओं के अनुक्रम का चरण-दर-चरण विवरण है जिसके द्वारा समग्र रासायनिक परिवर्तन होता है।
$(ii)$ उपयोग: यह अभिक्रिया के पथ को समझने,उत्पाद की भविष्यवाणी करने और अभिक्रिया की स्थितियों को नियंत्रित करने में मदद करता है।
$(c)$ सामान्य अभिक्रिया: $\text{Substrate} + \text{Reagent}$ $\rightarrow \text{Intermediate}$ $\rightarrow \text{Product} + \text{By-product}$
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निम्नलिखित स्पीशीज को न्यूक्लियोफिलिक (नाभिकरागी) या इलेक्ट्रोफिलिक (इलेक्ट्रॉनरागी) के रूप में वर्गीकृत करें:
$NO_2^+$,$OH^{-}$,$CH_3NH_2$,$NH_3$,$Br^{+}$,$CH_3-CO^{-}-CH_3$
$NO_2^+$,$OH^{-}$,$CH_3NH_2$,$NH_3$,$Br^{+}$,$CH_3-CO^{-}-CH_3$
Solution
(N/A) न्यूक्लियोफाइल वह स्पीशीज है जो रासायनिक बंध बनाने के लिए इलेक्ट्रॉन युग्म दान करती है,जबकि इलेक्ट्रोफाइल वह स्पीशीज है जो इलेक्ट्रॉन युग्म स्वीकार करती है।
$1$. $NO_2^+$: इलेक्ट्रोफाइल (धनावेश और इलेक्ट्रॉन-न्यून नाइट्रोजन परमाणु युक्त)।
$2$. $OH^{-}$: न्यूक्लियोफाइल (इलेक्ट्रॉन का एकाकी युग्म और ऋणावेश युक्त)।
$3$. $CH_3NH_2$: न्यूक्लियोफाइल (नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन का एकाकी युग्म होता है)।
$4$. $NH_3$: न्यूक्लियोफाइल (नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन का एकाकी युग्म होता है)।
$5$. $Br^{+}$: इलेक्ट्रोफाइल (धनावेश युक्त)।
$6$. $CH_3-CO^{-}-CH_3$: न्यूक्लियोफाइल (एनोलेट आयन पर ऋणावेश और ऑक्सीजन परमाणु पर एकाकी युग्म होते हैं)।
$1$. $NO_2^+$: इलेक्ट्रोफाइल (धनावेश और इलेक्ट्रॉन-न्यून नाइट्रोजन परमाणु युक्त)।
$2$. $OH^{-}$: न्यूक्लियोफाइल (इलेक्ट्रॉन का एकाकी युग्म और ऋणावेश युक्त)।
$3$. $CH_3NH_2$: न्यूक्लियोफाइल (नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन का एकाकी युग्म होता है)।
$4$. $NH_3$: न्यूक्लियोफाइल (नाइट्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन का एकाकी युग्म होता है)।
$5$. $Br^{+}$: इलेक्ट्रोफाइल (धनावेश युक्त)।
$6$. $CH_3-CO^{-}-CH_3$: न्यूक्लियोफाइल (एनोलेट आयन पर ऋणावेश और ऑक्सीजन परमाणु पर एकाकी युग्म होते हैं)।
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नाभिकस्नेही (Nucleophiles) पर एक टिप्पणी लिखिए।
Solution
(N/A) नाभिकस्नेही इलेक्ट्रॉन-समृद्ध प्रजातियां हैं जिनमें कम से कम एक एकाकी इलेक्ट्रॉन युग्म होता है और वे उन्हें इलेक्ट्रॉन-न्यून केंद्र को दान करने में सक्षम होती हैं।
नाभिकस्नेही इलेक्ट्रॉन-न्यून केंद्र के साथ एक सहसंयोजक बंध बनाते हैं। इसके विपरीत,क्षार विशेष रूप से $H^+$ को एक इलेक्ट्रॉन युग्म दान करते हैं।
क्षार का उदाहरण: $HO^- + H^+ \rightleftharpoons H_2O$
नाभिकस्नेही का उदाहरण: $HO^- + CH_3-Cl \longrightarrow HO-CH_3 + Cl^-$
नाभिकस्नेही के उदाहरण:
$(i)$ आवेशित नाभिकस्नेही: $CN^-, I^-, Br^-, Cl^-, OH^-, -SH, -OR, -CH_3, -NH_2, -H, -C \equiv CH$ आदि।
$(ii)$ उदासीन नाभिकस्नेही: $H_2\ddot{O}:, H_2\ddot{S}:, CH_3\ddot{O}H, (CH_3)_2\ddot{O}:$ आदि।
नाभिकस्नेहीता (Nucleophilicity) एक नाभिकस्नेही की इलेक्ट्रॉन-न्यून केंद्र के साथ प्रतिक्रिया करने की गतिज क्षमता है,जबकि क्षारीयता (Basicity) एक ऊष्मागतिक माप है।
उभयदंती (Ambident) नाभिकस्नेही वे प्रजातियां हैं जिनमें दो या दो से अधिक नाभिकस्नेही केंद्र होते हैं। उदाहरण के लिए,$CN^-$ कार्बन के माध्यम से जुड़कर अल्काइल साइनाइड बना सकता है या नाइट्रोजन के माध्यम से जुड़कर आइसोसाइनाइड बना सकता है। इसी तरह,नाइट्राइट आयन $[^-O-\ddot{N}=\ddot{O}:]$ ऑक्सीजन के माध्यम से जुड़कर अल्काइल नाइट्राइट या नाइट्रोजन के माध्यम से जुड़कर नाइट्रोअल्केन बना सकता है।
नाभिकस्नेहीता को प्रभावित करने वाले कारक:
$(i)$ नाभिकस्नेही का आकार
$(ii)$ दाता परमाणु की विद्युत ऋणात्मकता
$(iii)$ दाता परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व
$(iv)$ विलायक की प्रकृति
नाभिकस्नेही इलेक्ट्रॉन-न्यून केंद्र के साथ एक सहसंयोजक बंध बनाते हैं। इसके विपरीत,क्षार विशेष रूप से $H^+$ को एक इलेक्ट्रॉन युग्म दान करते हैं।
क्षार का उदाहरण: $HO^- + H^+ \rightleftharpoons H_2O$
नाभिकस्नेही का उदाहरण: $HO^- + CH_3-Cl \longrightarrow HO-CH_3 + Cl^-$
नाभिकस्नेही के उदाहरण:
$(i)$ आवेशित नाभिकस्नेही: $CN^-, I^-, Br^-, Cl^-, OH^-, -SH, -OR, -CH_3, -NH_2, -H, -C \equiv CH$ आदि।
$(ii)$ उदासीन नाभिकस्नेही: $H_2\ddot{O}:, H_2\ddot{S}:, CH_3\ddot{O}H, (CH_3)_2\ddot{O}:$ आदि।
नाभिकस्नेहीता (Nucleophilicity) एक नाभिकस्नेही की इलेक्ट्रॉन-न्यून केंद्र के साथ प्रतिक्रिया करने की गतिज क्षमता है,जबकि क्षारीयता (Basicity) एक ऊष्मागतिक माप है।
उभयदंती (Ambident) नाभिकस्नेही वे प्रजातियां हैं जिनमें दो या दो से अधिक नाभिकस्नेही केंद्र होते हैं। उदाहरण के लिए,$CN^-$ कार्बन के माध्यम से जुड़कर अल्काइल साइनाइड बना सकता है या नाइट्रोजन के माध्यम से जुड़कर आइसोसाइनाइड बना सकता है। इसी तरह,नाइट्राइट आयन $[^-O-\ddot{N}=\ddot{O}:]$ ऑक्सीजन के माध्यम से जुड़कर अल्काइल नाइट्राइट या नाइट्रोजन के माध्यम से जुड़कर नाइट्रोअल्केन बना सकता है।
नाभिकस्नेहीता को प्रभावित करने वाले कारक:
$(i)$ नाभिकस्नेही का आकार
$(ii)$ दाता परमाणु की विद्युत ऋणात्मकता
$(iii)$ दाता परमाणु पर इलेक्ट्रॉन घनत्व
$(iv)$ विलायक की प्रकृति
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View Solution8-4.Organic Chemistry : Reaction mechanism — Attacking reagents · Frequently Asked Questions
1Are these 8-4.Organic Chemistry : Reaction mechanism questions useful for JEE and NEET?
Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.
2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?
Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.
3How do I generate a question paper from this subtopic?
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