Carbonyl reduction and identification Tamil revision study sheet in plain-language paragraphs: LiAlH4 and NaBH4 partial reduction of aldehydes and ketones to alcohols, Clemmensen reduction of the carbonyl all the way to an alkane, Tollens' silver mirror test and Fehling's brick-red precipitate test that are positive only for aldehydes, and full oxidation of aldehydes by acidified potassium dichromate or potassium permanganate to carboxylic acids.

A/L இரசாயனவியல் · அலகு 9 · குறு குறிப்பு (9ஆ)

🧠 மனப்படம்
🪞
கார்பனைல் ஒடுக்கமும் இனங்காணலும்
Carbonyl Reduction & Identification

1 ஏன் அல்டிகைட்டும் கீற்றோனும் வேறுபடுகின்றன?

அல்டிகைட்டுகள் இலகுவாக ஒட்சியேற்றமடைகின்றன; கீற்றோன்கள் இலகுவாக ஒட்சியேற்றமடைவதில்லை. இவ்வேறுபாட்டுக்கான காரணம், அல்டிகைட்டின் காபனைல் காபனில் ஒரு ஐதரசன் அணு இருப்பதேயாகும் — இந்த C–H பிணைப்பு இலகுவாக உடைக்கப்பட்டு காபொக்சிலிக் அமிலத் தொகுதியாக மாற்றப்படுகின்றது. கீற்றோனின் காபனைல் காபனில் ஐதரசன் அணு இல்லாததால், அதை ஒட்சியேற்ற காபன்–காபன் பிணைப்பு உடைக்கப்பட வேண்டும்; இது இலகுவாக நிகழாது.

இவ்வேறுபாடே இக்குறிப்பில் காணும் அனைத்து இனங்காணல் சோதனைகளுக்கும் — தொலனின் சோதனைப் பொருள், பீலிங்கின் கரைசல், அமிலமாக்கப்பட்ட ஒட்சியேற்றிகள் ஆகியவற்றிற்கும் — அடிப்படையாக அமைகின்றது.

2 LiAlH₄ அல்லது NaBH₄ ஆல் தாழ்த்தல் — அற்ககோலாக

இலித்தியம் அலுமினியம் ஐதரைட்டு (LiAlH₄) அல்லது சோடியம் போரோஐதரைட்டு (NaBH₄) காபனைல் சேர்வைகளைத் தாழ்த்துகின்றன. இவ்விரு வினைபடிகளும் ஐதரைட்டு அயனை (H⁻) கொடுக்கின்றன; இந்த H⁻ அயன் ஒரு கருநாடியாகச் செயற்பட்டு காபனைல் காபனைத் தாக்குகின்றது — எனவே இத்தாழ்த்தல்களும் அடிப்படையில் கருநாட்டக் கூட்டல் தாக்கங்களே.

தொடக்கச் சேர்வைகிடைக்கும் அற்ககோல்
அல்டிகைட்டுமுதலாம்நிலை அற்ககோல் (1°)
கீற்றோன்இரண்டாம்நிலை அற்ககோல் (2°)

இத்தாழ்த்தலில் C=O இரட்டைப் பிணைப்பு C–OH ஆக மாற்றப்படுகின்றது; ஆனால் காபன் சங்கிலியின் நீளம் மாறாது. எடுத்துக்காட்டாக, CH₃CHO → CH₃CH₂OH; CH₃COCH₃ → CH₃CH(OH)CH₃.

3 கிளமன்சனின் தாழ்த்தல் — முழுவதுமாக ஐதரோகாபனாக

கிளமன்சனின் தாழ்த்தலில், காபனைல் தொகுதி (C=O) முழுமையாக ஒரு மெதிலீன் தொகுதியாக (CH₂) தாழ்த்தப்படுகின்றது. பயன்படுத்தப்படும் வினைபடி நாகக் கலவை (Zn(Hg)) மற்றும் செறிந்த ஐதரோகுளோரிக் அமிலம் (செறி. HCl) ஆகும். இத்தாக்கத்தில் C=O இல் உள்ள ஒட்சிசன் அணு முற்றிலும் அகற்றப்படுகின்றது; அல்டிகைட்டுகளும் கீற்றோன்களும் தொடர்புடைய அற்கேன்களாக மாற்றப்படுகின்றன.

CH₃COCH₃  Zn(Hg) / செறி. HCl  →  CH₃CH₂CH₃  (புரொப்பனோன் → புரொப்பேன்)

இது LiAlH₄ / NaBH₄ தாழ்த்தலிலிருந்து கணிசமாக வேறுபடுகின்றது — LiAlH₄ காபனைலை அற்ககோலாக மட்டுமே தாழ்த்துகின்றது (ஒட்சிசன் தங்கியிருக்கும்); கிளமன்சனின் தாழ்த்தலோ காபனைலை CH₂ வரை முழுமையாகத் தாழ்த்தி ஒட்சிசனை அகற்றுகின்றது.

4 தொலனின் சோதனைப் பொருளும் பீலிங்கின் கரைசலும்

தொலனின் சோதனைப் பொருள் (Tollens' reagent) என்பது [Ag(NH₃)₂]⁺ சிக்கல் அயனைக் கொண்ட அமோனியா சேர்க்கப்பட்ட சில்வர் நைத்திரேற்று கரைசல். ஓர் அல்டிகைட்டுடன் வெப்பமேற்றப்படும்போது அல்டிகைட்டு காபொக்சிலேற்று அயனாக ஒட்சியேற்றப்படுகின்றது; அதே நேரம் Ag⁺ உலோக வெள்ளியாகத் தாழ்த்தப்பட்டு, சோதனைக் குழாயின் உட்புறச் சுவரில் பளபளப்பான வெள்ளி ஆடி உருவாகின்றது.

பீலிங்கின் கரைசல் (Fehling's solution) காரக் கரைசலில் காணப்படும் கொப்பர்(II) அயன்களைக் கொண்ட ஒரு கடும் நீலக் கரைசல். சில துளிகள் அல்டிகைட்டைச் சேர்த்து வெப்பமேற்றும்போது நீல நிறம் மறைந்து, கொப்பர்(II) அயன்கள் கொப்பர்(I) ஆகத் தாழ்த்தப்பட்டு செங்கட்டிச் சிவப்பு நிற Cu₂O வீழ்படிவு உருவாகின்றது.

கீற்றோன்கள் இரு சோதனைகளாலும் ஒட்சியேற்றமடைவதில்லை — வெள்ளி ஆடியும் இல்லை, செங்கட்டிச் சிவப்பு வீழ்படிவும் இல்லை; கரைசலின் நிறமும் மாறாது. இவ்வாறு இவ்விரு சோதனைகளும் அல்டிகைட்டையும் கீற்றோனையும் ஒன்றிலிருந்து ஒன்றை வேறுபடுத்துகின்றன.

பொதுவான தவறு
தொலனின் மற்றும் பீலிங்கின் சோதனைகள் அல்டிகைட்டுக்கு மட்டுமே நேர்மறையானவை; கீற்றோன்கள் இவ்விரண்டாலும் ஒட்சியேற்றமடைவதில்லை என்பதை மறக்கக் கூடாது.

5 அமிலமாக்கப்பட்ட K₂Cr₂O₇ / KMnO₄ ஆல் ஒட்சியேற்றம்

அல்டிகைட்டுகள் வலிமையான ஒட்சியேற்றிகளான அமிலமாக்கப்பட்ட பொற்றாசியம் டைகுரோமேற்று அல்லது அமிலமாக்கப்பட்ட பொற்றாசியம் பெர்மங்கனேற்று உடன் தாக்கமடைந்து, அதே காபன் எண்ணிக்கையையுடைய காபொக்சிலிக் அமிலங்களாக ஒட்சியேற்றப்படுகின்றன. அமிலமாக்கப்பட்ட K₂Cr₂O₇ பயன்படுத்தப்படும்போது அதன் ஆரஞ்சு நிறம் பச்சை நிறமாக மாறுகின்றது. கீற்றோன்கள் இந்த ஒட்சியேற்றிகளால் இலகுவாக ஒட்சியேற்றமடைவதில்லை.

சோதனைஅல்டிகைட்டுடன்கீற்றோனுடன்
தொலனின் சோதனைப் பொருள்பளபளப்பான வெள்ளி ஆடிஎவ்வித மாற்றமும் இல்லை
பீலிங்கின் கரைசல்நீலம் மறைந்து செங்கட்டிச் சிவப்பு Cu₂Oநீல நிறம் மாறாது
அமிலமாக்கப்பட்ட K₂Cr₂O₇ஆரஞ்சு → பச்சை; அமிலம் கிடைக்கும்ஒட்சியேற்றமடையாது
2,4-DNPசெம்மஞ்சள் வீழ்படிவுசெம்மஞ்சள் வீழ்படிவு (காபனைலை மட்டும் காட்டும்)
learn.gtdigital.tech · A/L இரசாயனவியல் · அலகு 9 கோபிரமணன் திருசெந்திவேல், MSc