කාබනික රසායනය, රසායන විද්‍යාව

කාබනික රසායනය 2 – ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ

කාබනික රසායනය පිළිබඳ හැඳින්වීමක් පසුගිය සතියේ දී ඔබ වෙත ගෙන එන ලදී. මෙම ලිපියෙන් සූදානම් වන්නේ කාබනික රසායන විද්‍යාවේ මූලික සංකල්පයක් වන ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ පිළිබඳව ඔබව දැනුවත් කිරීමටයි. මෙම පාඩම ආරම්භයේදී සරලතම කාබනික සංයෝග විශේෂයක් වන හයිඩ්‍රොකාබන හා ඒවායෙහි ව්‍යුත්පන්න කිහිපයක් පිළිබඳව ඔබව දැනුවත් කෙරෙන අතර පසුව අනෙකුක් ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ හඳුන්වා දෙනු ඇත. 

කාබනික සංයෝග යනු කෙටියෙන් කියතොත් කාබන් (C) අඩංගු සංයෝග බව ඔබට මතක තිබිය යුතු ය. කාබන් සමඟ වෙනත් මූලද්‍රව්‍ය ද  සංයෝග වී කාබනික සංයෝග සෑදේ. එම කාබනික සංයෝග අතර සරල ආකාරයේ කාබනික සංයෝග විශේෂයක් වන්නේ හයිඩ්‍රොකාබන ය.

හයිඩ්‍රොකාබන

හයිඩ්‍රොකාබන යනු C සහ H පමණක් මූලද්‍රව්‍ය ලෙස අඩංගු කාබනික සංයෝග ය. සරලතම හයිඩ්‍රොකාබනය වන්නේ මීතේන් (CodeCogsEqn (18)) ය.

0001
මීතේන් අණුවේ ව්‍යූහය

හයිඩ්‍රොකාබන සඳහා තවත් උදාහරණ කිහිපයක් පහත රූපයේ දැක්වේ.

0003

ව්‍යූහය පදනම් කරගෙන හයිඩ්‍රොකාබන මූලික වර්ග දෙකකට බෙදේ.

  1. ඇලිෆැටික හයිඩ්‍රොකාබන
  2. ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන

ඇලිෆැටික හයිඩ්‍රොකාබන

විවෘත දාම වලින් පමණක් සමන්විත හයිඩ්‍රොකාබන් සංයෝග අචක්‍රීය ඇලිෆැටික හයිඩ්‍රොකාබන නම් වේ. එවා සඳහා උදාහරණ ලෙස පහත ව්‍යූහ දැක්විය හැක.

0004

ඇලිෆැටික හයිඩ්‍රොකාබන වර්ග තුනකි.

  1. ඇල්කේන – කාබන්-කාබන් තනි බන්ධන පමණක් ඇත
  2. ඇල්කීන – කාබන්-කාබන් ද්විත්ව බන්ධන හා තනි බන්ධන පමණක් ඇත
  3. ඇල්කයින – කාබන්-කාබන් ත්‍රිත්ව බන්ධන ඇත

ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන

ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන යනු චක්‍රීය හයිඩ්‍රොකාබන විශේෂයකි. සරලතම ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබනය වන්නේ බෙන්සීන් (CodeCogsEqn (19)) ය. බෙන්සීන් හි ව්‍යූහය පහත දැක්වේ.

0002

මෙම ව්‍යූහය කාබනික රසායනයේ දී පහත ලෙස ලියා දැක්විය හැක.

0003

ඉහත ව්‍යූහය සඳහා සම්ප්‍රයුක්ත ව්‍යූහ ඔබට ඇඳිය හැකි ද? බෙන්සීන් සඳහා සම්ප්‍රයුක්ත ව්‍යූහ දෙකක් පවතියි.

0001.gif

මෙම ව්‍යූහ දෙකෙහි සම්ප්‍රයුක්ත මුහුම පහත පරිදි ඇඳිය හැක.

0004

මෙමඟින් අපහට නිගමනය කළ හැක්කේ බෙන්සීන් වලයේ කාබන් පරමාණු වල නිදහස් p කාක්ෂික වල ඇති ඉලෙක්ට්‍රොන එකිනෙක පරමාණු අතර හුවමාරු වෙමින් වලාවක් ලෙස පවතින බවයි.

0005.png

මේ අනුව බෙන්සීන් වලය චක්‍රීයව විස්ථානගත වූ π ඉලෙක්ට්‍රෝන වලාවක් සාදමින් ස්ථායී වී ඇත. මෙ නිසා කාබනික රසායනයේ දී බෙන්සීන් වලය පහත පරිදි ඇඳ දක්වනු ලැබේ.

0003 - Copy

ඇල්කිල් හේලයිඩ සහ ඇරිල් හේලයිඩ

ඇලිෆැටික හයිඩ්‍රොකාබන වල H පරමාණුවක් වෙනුවට හැලජන පරමාණුවක් බැඳී ඇති සංයෝග ඇල්කිල් හේලයිඩ නම් වේ.

0006
ඇල්කිල් හේලයිඩ සඳහා උදාහරණයක්

ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන වල බෙන්සීන් වලයේ H පරමාණුවක් වෙනුවට හැලජන පරමාණුවක් බැඳී ඇති සංයෝග ඇරිල් හේලයිඩ නම් වේ.

0007
ඇරිල් හේලයිඩ සඳහා උදාහරණයක්

ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ

ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩයක් යනු, “යම් කාබනික සයෝගයක ලාක්ෂණික ප්‍රතික්‍රියා සඳහා හේතුවන යම් විශේෂිත පරමාණු හෝ බන්ධන කාණ්ඩ” වේ.

බොහෝ කාබනික සංයෝග වල කාබන් දාමයට නයිට්‍රජන් (N) හෝ ඔක්සිජන් (O) වැනි විෂම පරමාණුවක් සම්බන්ධ වීමේ දී කාබන් හා සම්බන්ධ වූ පරමාණු අතර විද්‍යුත් සෘණතා වෙනස (C=2.5, N=3.0, O=3.5) හෙතුවෙන් එම පරමාණු කාණ්ඩය විසින් සංයෝගයට ලාක්ෂණික වූ ප්‍රතික්‍රියාකාරීත්වයක් ලබා දේ. එවැනි පරමාණු කාණ්ඩයක් ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩයක් ලෙස හැඳින්වේ. මේ පිළිබඳව ඒ එක් එක් සංයෝග පිළිබඳව විස්තරාත්මකව අධ්‍යනයේ දී ඔබට වැටහෙනු ඇත.

කාබනික සංයෝග වල පැවතිය හැකි ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ වර්ග ගණනාවකි. උදාහරණ ලෙස කියතොත්,

  • ඇල්කොහොල (Alcohols)
  • ඊතර (Ethers)
  • ඇල්ඩිහයිඩ (Aldehydes)
  • කීටෝන (Ketons)
  • කාබොක්සලික් අම්ල (Carboxylic acids)
  • එස්ටර (Esters)
  • ඇමයිඩ (Amides)
  • ඇමීන (Amines)
  • ඇමයිනෝ අම්ල (Amino acids), යන ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ දැක්විය හැක.

එම ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩත් ඇතුළුව තවත් ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ පහත වගුවේ දක්වා ඇත. එහි එක් එක් ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩය බැගින් හොඳින් අධ්‍යනය කරන්න. කාබනික රසායනය ප්‍රගුණ කිරීමේදී යම් සංයෝගයක ඇති ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩයක් දුටු සැනින් ඔබට එය කුමක්දැයි මතක් විය යුතු ය. කල්යත්ම මෙම කාණ්ඩ ඇසට හුරුවීමත් සමඟ එය පහසුවෙන් සිදු වේවි. දැනට මෙම වගුව අධ්‍යනයෙන් යම් අදහසක් ලබාගැනීම සෑහේ. (මෙහි නාමකරණය යටතේ දක්වා ඇත්තේ IUPAC නම් නොවේ.)

Print

ඉහත වගුවේ දැක්වෙන කාණ්ඩ අතරින් උසස් පෙළ විෂය නිර්දේශය යටතේ දී ඔබ විසින් ඉගෙන ගත යුතු සුලබ ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ සහ එවායෙහි අනුරූප සදෘශ ශ්‍රේණි නාම පහත දක්වා ඇත.

0008.png

* IUPAC නාමකරණය යටතේ දී හැලජන කාණ්ඩය ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩයක් ලෙස නොසැලකේ.

ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩයක සදෘශ ශ්‍රේණිය

ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩයක් සඳහා සදෘශ ශ්‍රේණියක් ඇත. එනම් අදාල ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩය ද ඇතුලුව කාබන් පරමාණු ගණන එකින් එක බැගින් වැඩිකරමින් සංයෝග ශ්‍රේණියක් සෑදිය හැක. උදාහරණයක් ලෙස ඇල්කොහොල හා කාබොක්සලික් අම්ල වල සදෘශ ශ්‍රේණි වල මුල් සංයෝග තුන පහත පරිදි වේ.

0010
ඇල්කොහොල සදෘශ ශ්‍රේණියේ මුල් සංයෝග තුන
0011.jpg
කාබොක්සලික් අම්ල සදෘශ ශ්‍රේණියේ මුල් සංයෝග තුන

මෙහිදී නැවතත් කියතොත් ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩයත් සමඟම කාබන් පරමාණු සංඛ්‍යාව වැඩි වන අනුපිළිවෙලට සදෘශ ශ්‍රේණියක් සැකසේ. සදෘශ ශ්‍රේණීයේ අඩංගු සංයෝග වල නම් සියල්ල එම ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩයට අදාල නාමයෙන් අවසන් වන අතර (උදා:- ඇල්කොහොලයක් නම්-ol, ඇල්ඩිහයිඩයක් නම්-al, කාබොක්සලික් අම්ලයක් නම්-oic acid) නාමයේ මුලට, පවතින කාබන් පරමාණු සංඛ්‍යාවට අදාල උපසර්ගය යෙදේ. එනම්, C1 – meth, C2 – eth, C3 – prop, C4 – but, C5 – pent, C6 – hex, C7 – hept, C8 – oct, C9 – non, C10 – dec, ලෙස උපසර්ග යෙදේ.

වගුවේ දී ඇති ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ සඳහා මෙසේ ඔබට සදෘශ ශ්‍රේණි ගොඩනැගිය හැකි ද? උත්සාහ කර බලන්න. එය ඔබට මේවා මතක තබාගැනීම සඳහා ද උපකාරී වනු ඇත.

මෙම ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ කිහිපයක් එකම සංයෝගයක පැවතුනහොත් කුමක් සිදු වේවි ද?

එවිට වඩාත් ප්‍රබල ක්‍රියාකාරීත්වයක් ඇති ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩය විසින් එම සංයෝගය මෙහෙයවනු ඇත. උදාහරණයක් ලෙස ඇල්කොහොල හා කාබොක්සලික් අම්ල කාණ්ඩ දෙකක් එකම සංයෝගයක පැවතුනහොත් එම සංයෝගය හැසිරෙන්නේ වඩා ප්‍රබල ප්‍රතික්‍රියාකාරීත්වයක් ඇති කාබොක්සලික් අම්ල කාණ්ඩය නිසා කාබොක්සලික් අම්ලයක් ලෙසට ය.

මේ නිසා ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ සියල්ල සඳහා එවායෙහි ප්‍රතික්‍රියාශීලීතාවයන් අනුව ප්‍රමුඛතා ශ්‍රේණියක් සකසා ඇත. ඒ පිළිබඳව කාබනික සංයෝග නාමකරණය යටතේ දී පුළුල්ව සාකච්ඡා වනු ඇත.

මෙම පාඩම අවසානයේ දී ඔබ විසින් පහත කරුනු දැන සිටය යුතු ය.

  • හයිඩ්‍රොකාබනය යනු මොනවා ද? එහි වර්ගීකරණය කෙසේ ද?
  • ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩයක් යනු කුමක් ද?
  • විවිධ ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ වල නාම සහ සංකේත මොනවා ද?
  • ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩයක සදෘශ ශ්‍රේණියක් යනු කුමක් ද?
  • එක් එක් ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ වල සදෘශ ශ්‍රේණි මොනවා ද?

මෙම අරමුණු ඔබ ළඟා කරගෙන ඇත්දැයි තනිවම විමසා බලන්න. මීළඟට අපට ඉගෙනීමට තිබෙන්නේ කාබනික සයෝග වල අන්තර්ජාතික නාමකරණය යි. ඒත් සමඟින් ලබන සතියේ දී හමුවෙමු.

PDF ලෙස ඩවුන්ලෝඩ් කරගන්න : කාබනික රසායනය 2 – ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ

Advertisements

3 thoughts on “කාබනික රසායනය 2 – ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩ”

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s