B.Sc.1 Minor 1 Chemistry Practical 2
प्रयोग क्रमांक – 3
प्रयोग का नाम
मॉडल द्वारा साइक्लोहेक्सेन (Cyclohexane) की कुर्सी (Chair) संरचना का अध्ययन।
उद्देश्य (Object)
मॉडल की सहायता से साइक्लोहेक्सेन अणु की कुर्सी (Chair form) संरचना का निर्माण करना तथा उसके अक्षीय (Axial) एवं निरक्षीय (Equatorial) बंधों का अध्ययन करना।
आवश्यक सामग्री (Required Materials)
- कार्बन परमाणु दर्शाने हेतु काली गेंदें – 6
- हाइड्रोजन परमाणु दर्शाने हेतु सफेद छोटी गेंदें – 12
- स्टिक (डंडी) / जोड़ने वाली छड़ें
सिद्धांत (Principle)
साइक्लोहेक्सेन एक संतृप्त चक्रीय हाइड्रोकार्बन है जिसका आणविक सूत्र C₆H₁₂ होता है। यह तनावरहित (strain-free) संरचना प्राप्त करने के लिए समतल न होकर त्रि-आयामी (3-D) संरचना बनाता है।
साइक्लोहेक्सेन की मुख्य संरचनाएँ नाव (Boat) तथा कुर्सी (Chair) होती हैं। इनमें कुर्सी संरचना सबसे अधिक स्थिर होती है क्योंकि इसमें कोणीय तनाव एवं आंतरिक विकर्षण न्यूनतम होता है।
कुर्सी संरचना में प्रत्येक कार्बन परमाणु sp³ संकरण में होता है तथा सभी बंध कोण लगभग 109°28′ के होते हैं। इसमें हाइड्रोजन परमाणु दो प्रकार की स्थितियों में पाए जाते हैं—
- अक्षीय (Axial)
- निरक्षीय (Equatorial)
विधि (Method)
- छह काली गेंदों (कार्बन परमाणु) को स्टिक की सहायता से इस प्रकार जोड़ते हैं कि साइक्लोहेक्सेन की कुर्सी संरचना बने।
- कार्बन परमाणुओं को 1, 2, 3, 4, 5 और 6 संख्या प्रदान करते हैं।
- कार्बन परमाणु 1, 3 और 5 को एक तल में तथा 2, 4 और 6 को दूसरे तल में (ऊपर-नीचे क्रम में) व्यवस्थित करते हैं जिससे कुर्सी जैसी आकृति प्राप्त होती है।
- कार्बन 1, 3 और 5 पर एक-एक हाइड्रोजन ऊपर की ओर तथा कार्बन 2, 4 और 6 पर एक-एक हाइड्रोजन नीचे की ओर जोड़ते हैं। ये अक्षीय (Axial) हाइड्रोजन होते हैं।
- शेष हाइड्रोजन परमाणुओं को प्रत्येक कार्बन पर तिरछी दिशा में जोड़ते हैं। ये निरक्षीय (Equatorial) हाइड्रोजन होते हैं।
- इस प्रकार साइक्लोहेक्सेन की पूर्ण कुर्सी संरचना तैयार हो जाती है।
परिणाम (Result)
इस प्रयोग द्वारा यह निष्कर्ष निकाला गया कि साइक्लोहेक्सेन की कुर्सी संरचना सबसे अधिक स्थिर होती है। इसमें सभी बंध कोण लगभग 109°28′ होते हैं तथा अणु में कोणीय एवं तनाव न्यूनतम होता है।
उदाहरण: साइक्लोहेक्सेन में कुर्सी संरचना नाव संरचना की तुलना में अधिक स्थिर पाई जाती है।
सावधानियाँ (Precautions)
- सभी कार्बन परमाणुओं को सही क्रम में जोड़ें।
- अक्षीय और निरक्षीय हाइड्रोजन की स्थिति स्पष्ट रूप से दिखाएँ।
- स्टिक को ठीक प्रकार से फिट करें ताकि संरचना बिगड़े नहीं।
- कार्बन-कार्बन बंधों का कोण सही रखें।