📚 கற்றல் முதன்மை க.பொ.த. (சா/த) க.பொ.த. (உ/த) பிற 🌐 English உள்நுழைய
செய்முறை · செய்முறை 24

செய்முறை 24 — அற்கீன்களினதும் அற்கைன்களினதும் தாக்கங்களையும் இயல்புகளையும் அவதானித்தல்

NIE செய்முறைக் கைநூல் · அலகு 8 (ஹைட்ரோகார்பன்கள் மற்றும் ஹலோஜனேற்றப்பட்ட ஹைட்ரோகார்பன்கள்)

நோக்கம்

அற்கீன்கள் (alkenes) மற்றும் அற்கைன்கள் (alkynes) ஆகிய நிறைவுறாத கார்பன் தொடர்களையுடைய இரசாயனங்களின் இயல்பான தாக்கங்களை — புரோமின் நீர், காரமான KMnO₄, எரிதல் மற்றும் முனை-அற்கைன் (terminal alkyne) சோதனைகள் மூலம் — அவதானிப்பதே இச்செய்முறையின் நோக்கமாகும்.

அடிப்படைக் கோட்பாடு

அற்கீன்கள் (C=C) மற்றும் அற்கைன்கள் (C≡C) ஆகியவை நிறைவுறாத (unsaturated) இரசாயனங்கள். இவற்றில் உள்ள பல-பிணைப்புகள் (multiple bonds) மின்னெதிர்த்தன்மை (electronegative) வாய்ந்த பகுதிகளாக இருப்பதால், மின்னிலை விரும்பிகளுடன் (electrophiles) கூடல் தாக்கம் (electrophilic addition) நடைபெறுகின்றது. முனை அற்கைன்களில் (terminal alkynes) ≡C–H பிணைப்பு ஒப்பீட்டளவில் அமிலத்தன்மையுடையதாக இருப்பதால் வெள்ளி மற்றும் செம்பு உலோகங்களுடன் வீழ்படிவுகளை உருவாக்குகின்றன.

புரோமின் நீருடனான தாக்கம் (Bromine water — electrophilic addition)
CH₂=CH₂ + Br₂ → CH₂BrCH₂Br
HC≡CH + 2Br₂ → CHBr₂CHBr₂
ஆரஞ்சு–பழுப்பு நிறம் மறைகின்றது (decolourisation) — நிறைவுறாமையை உறுதிப்படுத்துகின்றது.
பேயர் சோதனை (Baeyer's test — cold alkaline KMnO₄)
3CH₂=CH₂ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3CH₂(OH)CH₂(OH) + 2MnO₂↓ + 2KOH
ஊதா நிறம் மறைந்து பழுப்பு MnO₂ வீழ்படிவு தோன்றுகின்றது.
வெள்ளி அசிட்டைலைட்டு சோதனை (ammoniacal AgNO₃ — terminal alkyne only)
HC≡CH + 2[Ag(NH₃)₂]⁺ → AgC≡CAg↓ + 2NH₄⁺ + 2NH₃
வெண்ணிற வீழ்படிவு — முனை அற்கைனை உறுதிப்படுத்துகின்றது.
செம்பு(I) அசிட்டைலைட்டு சோதனை (ammoniacal CuCl — terminal alkyne only)
HC≡CH + 2[Cu(NH₃)₂]⁺ → CuC≡CCu↓ + 2NH₄⁺ + 2NH₃
சிவப்பு (red) வீழ்படிவு — முனை அற்கைனை உறுதிப்படுத்துகின்றது.

தேவையான உபகரணங்களும் இரசாயனங்களும்

Unsaturation tests — bromine water and alkaline KMnO₄ Br₂(aq) orange-brown + alkene / alkyne → decolourised colourless KMnO₄ purple → MnO₂↓ brown ppt You need: • Ethene / propene (gas) • Ethyne (acetylene, gas) • Bromine water (dilute) • Cold alk. KMnO₄ (0.01 M) • Ammoniacal AgNO₃ • Ammoniacal CuCl • Test tubes, gas delivery tube, deflagrating spoon
Practical 24 — Observing the reactions and properties of alkenes and alkynes
உண்மைப் படம் — Practical 24 — Observing the reactions and properties of alkenes and alkynes. படம்: Wikimedia Commons.

செய்முறை

  1. புரோமின் நீர் சோதனை: ஒரு சோதனைக் குழாயில் சிறிதளவு புரோமின் நீர் (bromine water) எடுக்க. அற்கீன் அல்லது அற்கைன் வாயுவை அக்கரைசல் வழியாக நெடுநேரம் கடத்துக. ஆரஞ்சு–பழுப்பு நிறம் மறைவதை அவதானிக்க.
  2. பேயர் சோதனை (Baeyer's test): ஒரு குழாயில் குளிர்ந்த, நீர்த்த காரமான KMnO₄ கரைசல் எடுக்க. அற்கீன் வாயுவை கடத்துக; ஊதா நிறம் மறைந்து பழுப்பு MnO₂ வீழ்படிவு தோன்றுகின்றதா என அவதானிக்க.
  3. எரிதல் (Combustion): மாதிரிகளை தீக்குச்சியால் பற்றவைத்து எரியும் தன்மையை அவதானிக்க. நிறைவுறாத இரசாயனங்கள் (alkenes/alkynes) அதிக கார்பன் சதவீதம் உடையதால், கரும்புகை/ஒளிரும் (luminous/sooty) சுடரில் எரிகின்றன.
  4. அம்மோனியல் AgNO₃ சோதனை (முனை அற்கைனுக்கு மட்டும்): ஒரு குழாயில் அம்மோனியல் வெள்ளி நைட்ரேட்டு [Ag(NH₃)₂]⁺ கரைசல் எடுக்க. அதன் வழியாக அசிட்டிலீன் (ethyne) வாயுவைக் கடத்துக; வெண்ணிற வீழ்படிவு தோன்றுகின்றதா என அவதானிக்க.
  5. அம்மோனியல் CuCl சோதனை (முனை அற்கைனுக்கு மட்டும்): அம்மோனியல் செம்பு(I) குளோரைட்டு கரைசல் வழியாக அசிட்டிலீன் வாயுவைக் கடத்துக; சிவப்பு வீழ்படிவு தோன்றுகின்றதா என அவதானிக்க.
  6. அனைத்து அவதானிப்புகளையும் அட்டவணைப்படுத்துக.

அவதானிப்புகள்

சோதனை அற்கீன் — அவதானிப்பு அற்கைன் — அவதானிப்பு முடிவு / Inference
புரோமின் நீர் ஆரஞ்சு–பழுப்பு நிறம் விரைவில் மறைகின்றது ஆரஞ்சு–பழுப்பு நிறம் விரைவில் மறைகின்றது நிறைவுறாமை உறுதிப்படுகின்றது
காரமான KMnO₄ (பேயர்) ஊதா நிறம் மறைகின்றது; பழுப்பு MnO₂↓ ஊதா நிறம் மறைகின்றது; பழுப்பு MnO₂↓ நிறைவுறாமை உறுதிப்படுகின்றது
எரிதல் கரும்புகையுடன் ஒளிரும் சுடர் அதிக கரும்புகையுடன் ஒளிரும் சுடர் அதிக C/H விகிதம்
அம்மோனியல் AgNO₃ மாற்றமில்லை வெண்ணிற AgC≡CAg↓ வீழ்படிவு முனை அற்கைன் (≡C–H) உறுதிப்படுகின்றது
அம்மோனியல் CuCl மாற்றமில்லை சிவப்பு CuC≡CCu↓ வீழ்படிவு முனை அற்கைன் (≡C–H) உறுதிப்படுகின்றது

பாதுகாப்புக் குறிப்புகள்

பரீட்சகர் கவனிக்கும் பொதுவான பிழைகள்

தவிர்க்க வேண்டியவை
  • புரோமின் நீர் சோதனை மட்டுமே நிறைவுறாமையை உறுதிப்படுத்துகின்றது; ஆனால் இது அற்கீன் மற்றும் அற்கைன் இரண்டையும் வேறுபடுத்துவதில்லை — அம்மோனியல் AgNO₃ / CuCl சோதனைகளால் மட்டுமே வேறுபடுத்த முடியும்.
  • பேயர் சோதனைக்கு காரமான, குளிர்ந்த KMnO₄ பயன்படுத்துவதை மறத்தல் — சூடான அல்லது அமிலப்படுத்திய KMnO₄ வேறு விளைபொருட்களை தரும்.
  • AgC≡CAg வீழ்படிவை உலர விட்டு அது வெடிக்கலாம் என்ற ஆபத்தை மறந்துவிடல்.
  • இடைப்பட்ட அற்கைன்களில் (internal alkynes — ≡C–C–) ≡C–H இல்லாதலால் AgNO₃/CuCl சோதனை செயல்படாது என்பதை குறிப்பிட தவறுதல்.

📺 செயல்விளக்க வீடியோ

வெளி YouTube வழங்குநரிடமிருந்து.

← எல்லாச் செய்முறைகளும்