নাইট্রোবেনজিন সূত্র: ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য

সুচিপত্র:

নাইট্রোবেনজিন সূত্র: ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
নাইট্রোবেনজিন সূত্র: ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
Anonim

নাইট্রোবেনজিন কি? এটি একটি জৈব যৌগ যা একটি সুগন্ধযুক্ত নিউক্লিয়াস এবং এটির সাথে সংযুক্ত একটি নাইট্রো গ্রুপ। চেহারাতে, তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে, এগুলি উজ্জ্বল হলুদ স্ফটিক বা তৈলাক্ত তরল। একটি বাদামের গন্ধ আছে। বিষাক্ত।

নাইট্রোবেনজিনের কাঠামোগত সূত্র

নাইট্রো গ্রুপ একটি খুব শক্তিশালী ইলেক্ট্রন ঘনত্ব গ্রহণকারী। অতএব, নাইট্রোবেনজিন অণুর একটি নেতিবাচক প্রবর্তক এবং নেতিবাচক মেসোমেরিক প্রভাব রয়েছে। নাইট্রো গ্রুপ বরং সুগন্ধি নিউক্লিয়াসের ইলেকট্রন ঘনত্বকে দৃঢ়ভাবে আকর্ষণ করে, এটি নিষ্ক্রিয় করে। ইলেক্ট্রোফিলিক রিএজেন্টগুলি আর নিউক্লিয়াসের প্রতি এত জোরালোভাবে আকৃষ্ট হয় না, এবং তাই নাইট্রোবেনজিন এই ধরনের বিক্রিয়ায় সক্রিয়ভাবে জড়িত নয়। নাইট্রোবেনজিনে সরাসরি অন্য নাইট্রো গ্রুপ যোগ করার জন্য, খুব কঠোর অবস্থার প্রয়োজন, মনোনিট্রোবেনজিনের সংশ্লেষণের তুলনায় অনেক বেশি কঠোর। একই হ্যালোজেন, সালফো গ্রুপ, ইত্যাদির ক্ষেত্রে প্রযোজ্য।

নাইট্রোবেনজিনের কাঠামোগত সূত্র থেকে দেখা যায় যে অক্সিজেনের সাথে নাইট্রোজেনের একটি বন্ধন একক এবং অন্যটি দ্বিগুণ। কিন্তু প্রকৃতপক্ষে, মেসোমেরিক প্রভাবের কারণে, তারা উভয়ই সমান এবং একই দৈর্ঘ্য 0.123 nm।

কাঠামোগত সূত্র
কাঠামোগত সূত্র

শিল্পে নাইট্রোবেনজিন প্রাপ্তি

নাইট্রোবেনজিন অনেক পদার্থের সংশ্লেষণের একটি গুরুত্বপূর্ণ মধ্যবর্তী। অতএব, এটি একটি শিল্প স্কেলে উত্পাদিত হয়। নাইট্রোবেনজিন পাওয়ার প্রধান উপায় হল বেনজিনের নাইট্রেশন। সাধারণত, একটি নাইট্রেটিং মিশ্রণ (ঘনিষ্ঠ সালফিউরিক এবং নাইট্রিক অ্যাসিডের মিশ্রণ) এর জন্য ব্যবহার করা হয়। প্রতিক্রিয়াটি প্রায় 50 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় 45 মিনিটের জন্য সঞ্চালিত হয়। নাইট্রোবেনজিনের ফলন 98%। এই কারণেই এই পদ্ধতিটি প্রধানত শিল্পে ব্যবহৃত হয়। এর বাস্তবায়নের জন্য, পর্যায়ক্রমিক এবং ক্রমাগত উভয় প্রকারের বিশেষ ইনস্টলেশন রয়েছে। 1995 সালে, ইউএস নাইট্রোবেনজিন উৎপাদন ছিল প্রতি বছর 748,000 টন।

বেঞ্জিনের নাইট্রেশন কেবল ঘনীভূত নাইট্রিক অ্যাসিড দিয়েও করা যেতে পারে, তবে এই ক্ষেত্রে পণ্যের ফলন কম হবে।

বেনজিন নাইট্রেশন
বেনজিন নাইট্রেশন

ল্যাবরেটরিতে নাইট্রোবেনজিন প্রাপ্তি

নাইট্রোবেনজিন পাওয়ার আরেকটি উপায় আছে। অ্যানিলাইন (অ্যামিনোবেনজিন) এখানে একটি কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যা পারক্সি যৌগগুলির সাথে জারিত হয়। এই কারণে, অ্যামিনো গ্রুপ একটি নাইট্রো গ্রুপ দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। তবে এই প্রতিক্রিয়ার সময়, বেশ কয়েকটি উপ-পণ্য তৈরি হয়, যা শিল্পে এই পদ্ধতির কার্যকর ব্যবহারকে বাধা দেয়। তাছাড়া, নাইট্রোবেনজিন প্রধানত অ্যানিলিনের সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়, তাই নাইট্রোবেনজিন উৎপাদনের জন্য অ্যানিলিন ব্যবহার করার কোন মানে হয় না।

শারীরিক বৈশিষ্ট্য

ঘরের তাপমাত্রায়, নাইট্রোবেনজিন একটি তিক্ত বাদামের গন্ধ সহ একটি বর্ণহীন তৈলাক্ত তরল। 5.8 °C তাপমাত্রায়, এটিশক্ত হয়ে হলুদ স্ফটিকে পরিণত হয়। নাইট্রোবেনজিন 211 ডিগ্রি সেলসিয়াসে ফুটে, এবং 482 ডিগ্রি সেলসিয়াসে স্বতঃস্ফূর্তভাবে জ্বলে। এই পদার্থটি, প্রায় যেকোনো সুগন্ধযুক্ত যৌগের মতো, জলে অদ্রবণীয়, তবে এটি জৈব যৌগগুলিতে, বিশেষ করে বেনজিনে অত্যন্ত দ্রবণীয়। এটি স্টিম ডিস্টিলও হতে পারে।

নাইট্রোবেনজিন একটি তৈলাক্ত তরল
নাইট্রোবেনজিন একটি তৈলাক্ত তরল

ইলেক্ট্রোফিলিক প্রতিস্থাপন

নাইট্রোবেনজিনের জন্য, যে কোনো অ্যারেনের মতো, নিউক্লিয়াসে ইলেক্ট্রোফিলিক প্রতিস্থাপনের প্রতিক্রিয়াগুলি বৈশিষ্ট্যযুক্ত, যদিও নাইট্রো গ্রুপের প্রভাবের কারণে বেনজিনের তুলনায় এগুলি কিছুটা কঠিন। সুতরাং, উচ্চ তাপমাত্রায় নাইট্রিক এবং সালফিউরিক অ্যাসিডের মিশ্রণের সাথে আরও নাইট্রেশনের মাধ্যমে নাইট্রোবেনজিন থেকে ডাইনিট্রোবেনজিন পাওয়া যেতে পারে। ফলস্বরূপ পণ্যটি প্রধানত (93%) মেটা-ডিনিট্রোবেনজিন নিয়ে গঠিত। এমনকি সরাসরি উপায়ে ট্রিনিট্রোবেনজিন পাওয়াও সম্ভব। তবে এর জন্য আরও কঠোর শর্ত, সেইসাথে বোরন ট্রাইফ্লুরাইড ব্যবহার করা প্রয়োজন।

একইভাবে নাইট্রোবেনজিন সালফোনযুক্ত হতে পারে। এটি করার জন্য, একটি খুব শক্তিশালী সালফারাইজিং এজেন্ট ব্যবহার করুন - ওলিয়াম (সালফিউরিক অ্যাসিডে সালফার অক্সাইড VI এর সমাধান)। প্রতিক্রিয়া মিশ্রণের তাপমাত্রা কমপক্ষে 80 ডিগ্রি সেলসিয়াস হতে হবে। আরেকটি ইলেক্ট্রোফিলিক প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়া হল সরাসরি হ্যালোজেনেশন। শক্তিশালী লুইস অ্যাসিড (অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইড, বোরন ট্রাইফ্লোরাইড, ইত্যাদি) এবং উচ্চ তাপমাত্রা অনুঘটক হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

ইলেক্ট্রোফিলিক প্রতিস্থাপন
ইলেক্ট্রোফিলিক প্রতিস্থাপন

নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন

কাঠামোগত সূত্র থেকে দেখা যায়, নাইট্রোবেনজিন শক্তিশালী ইলেকট্রন-দাতা যৌগের সাথে বিক্রিয়া করতে পারে। এইসম্ভবত নাইট্রো গ্রুপের প্রভাবের কারণে। এই ধরনের প্রতিক্রিয়ার একটি উদাহরণ হল ক্ষারীয় ধাতুগুলির ঘনীভূত বা কঠিন হাইড্রক্সাইডের সাথে মিথস্ক্রিয়া। কিন্তু এই প্রতিক্রিয়া সোডিয়াম নাইট্রোবেনজিন গঠন করে না। নাইট্রোবেনজিনের রাসায়নিক সূত্রটি বরং কোরে একটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ যোগ করার পরামর্শ দেয়, অর্থাৎ নাইট্রোফেনলের গঠন। কিন্তু এটি শুধুমাত্র মোটামুটি কঠোর পরিস্থিতিতেই ঘটে৷

অর্গানোম্যাগনেসিয়াম যৌগের সাথে অনুরূপ প্রতিক্রিয়া ঘটে। হাইড্রোকার্বন র্যাডিকেলটি নাইট্রো গ্রুপের সাথে অর্থো বা প্যারা অবস্থানে নিউক্লিয়াসের সাথে সংযুক্ত থাকে। এই ক্ষেত্রে একটি পার্শ্ব প্রক্রিয়া হল অ্যামিনো গ্রুপে নাইট্রো গ্রুপের হ্রাস। বেশ কয়েকটি নাইট্রো গ্রুপ থাকলে নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপনের প্রতিক্রিয়া সহজ হয়, কারণ তারা নিউক্লিয়াসের ইলেকট্রন ঘনত্বকে আরও জোরালোভাবে টানবে।

নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন
নিউক্লিওফিলিক প্রতিস্থাপন

পুনরুদ্ধার প্রতিক্রিয়া

আপনি জানেন, নাইট্রো যৌগগুলিকে অ্যামাইনে হ্রাস করা যেতে পারে। নাইট্রোবেনজিন ব্যতিক্রম নয়, যার সূত্রটি এই প্রতিক্রিয়ার সম্ভাবনার পরামর্শ দেয়। এটি প্রায়শই শিল্পে অ্যানিলিনের সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়।

কিন্তু নাইট্রোবেনজিন অনেক অন্যান্য পুনরুদ্ধারের পণ্য দিতে পারে। প্রায়শই, পারমাণবিক হাইড্রোজেনের সাথে হ্রাস তার মুক্তির সময় ব্যবহৃত হয়, অর্থাত্, একটি অ্যাসিড-ধাতু বিক্রিয়া বিক্রিয়া মিশ্রণে সঞ্চালিত হয় এবং মুক্তিপ্রাপ্ত হাইড্রোজেন নাইট্রোবেনজিনের সাথে বিক্রিয়া করে। সাধারণত, এই মিথস্ক্রিয়া অ্যানিলিন তৈরি করে।

যদি নাইট্রোবেনজিনকে একটি অ্যামোনিয়াম ক্লোরাইড দ্রবণে দস্তার ধূলিকণা দিয়ে চিকিত্সা করা হয়, তাহলে বিক্রিয়াটি হবে এন-ফেনাইলহাইড্রোক্সিলামাইন।এই যৌগটি খুব সহজে স্ট্যান্ডার্ড উপায়ে অ্যানিলাইনে হ্রাস করা যেতে পারে, বা শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্টের সাহায্যে আবার নাইট্রোবেনজিনে অক্সিডাইজ করা যেতে পারে।

নাইট্রোবেনজিন_২ এর পুনরুদ্ধার
নাইট্রোবেনজিন_২ এর পুনরুদ্ধার

প্লাটিনাম, প্যালাডিয়াম বা নিকেলের উপস্থিতিতে আণবিক হাইড্রোজেনের সাথে গ্যাস পর্যায়েও হ্রাস করা যেতে পারে। এই ক্ষেত্রে, অ্যানিলিনও প্রাপ্ত হয়, তবে বেনজিন রিং নিজেই হ্রাস করার সম্ভাবনা রয়েছে, যা প্রায়শই অবাঞ্ছিত। কখনও কখনও একটি অনুঘটক যেমন Raney নিকেল এছাড়াও ব্যবহার করা হয়. এটি ছিদ্রযুক্ত নিকেল, হাইড্রোজেনে পরিপূর্ণ এবং এতে 15% অ্যালুমিনিয়াম রয়েছে।

যখন নাইট্রোবেনজিন পটাসিয়াম বা সোডিয়াম অ্যালকোহল দ্বারা হ্রাস পায়, তখন অ্যাজোক্সিবেনজিন গঠিত হয়। আপনি যদি ক্ষারীয় পরিবেশে শক্তিশালী হ্রাসকারী এজেন্ট ব্যবহার করেন তবে আপনি অ্যাজোবেনজিন পাবেন। এই প্রতিক্রিয়াটিও বেশ গুরুত্বপূর্ণ, যেহেতু কিছু রং এর সাহায্যে সংশ্লেষিত হয়। হাইড্রাজোবেনজিন গঠনের জন্য অ্যাজোবেনজিনকে ক্ষারীয় মাধ্যমে আরও হ্রাস করা যেতে পারে।

প্রাথমিকভাবে, অ্যামোনিয়াম সালফাইড দিয়ে নাইট্রোবেনজিনের হ্রাস করা হয়েছিল। এই পদ্ধতিটি 1842 সালে N. N. Zinin দ্বারা প্রস্তাবিত হয়েছিল, তাই প্রতিক্রিয়াটি তার নাম বহন করে। কিন্তু কম ফলনের কারণে এই মুহূর্তে এটি খুব কমই ব্যবহার করা হয়।

আবেদন

নাইট্রোবেনজিন নিজেই খুব কমই ব্যবহৃত হয়, শুধুমাত্র একটি নির্বাচনী দ্রাবক (উদাহরণস্বরূপ, সেলুলোজ ইথারগুলির জন্য) বা একটি হালকা অক্সিডাইজিং এজেন্ট হিসাবে। এটি মাঝে মাঝে মেটাল পলিশিং সলিউশনে যোগ করা হয়।

প্রায় সমস্ত উত্পাদিত নাইট্রোবেনজিন অন্যান্য দরকারী পদার্থের (উদাহরণস্বরূপ, অ্যানিলিন) সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়, যা,ওষুধ, রং, পলিমার, বিস্ফোরক ইত্যাদির সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়।

অ্যানিলিন রঞ্জক
অ্যানিলিন রঞ্জক

বিপদ

এর ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের কারণে, নাইট্রোবেনজিন একটি অত্যন্ত বিপজ্জনক যৌগ। এনএফপিএ 704 এর অধীনে এটির চারটির মধ্যে তিনটি স্বাস্থ্য ঝুঁকি রয়েছে। শ্বাস নেওয়া বা শ্লেষ্মা ঝিল্লির মাধ্যমে এটি ত্বকের মাধ্যমেও শোষিত হয়। নাইট্রোবেনজিনের বৃহৎ ঘনত্ব দ্বারা বিষাক্ত হলে, একজন ব্যক্তি চেতনা হারাতে পারেন এবং মারা যেতে পারেন। কম ঘনত্বে, বিষক্রিয়ার লক্ষণগুলির মধ্যে রয়েছে অস্থিরতা, মাথা ঘোরা, টিনিটাস, বমি বমি ভাব এবং বমি। নাইট্রোবেনজিন বিষক্রিয়ার একটি বৈশিষ্ট্য হল সংক্রমণের উচ্চ হার। লক্ষণগুলি খুব দ্রুত প্রদর্শিত হয়: প্রতিবিম্বগুলি বিরক্ত হয়, রক্তে মেথেমোগ্লোবিন গঠনের কারণে গাঢ় বাদামী হয়ে যায়। অনেক সময় ত্বকে ফুসকুড়ি হতে পারে। প্রশাসনের জন্য যথেষ্ট ঘনত্ব খুবই কম, যদিও প্রাণঘাতী ডোজ সম্পর্কে সঠিক তথ্য নেই। বিশেষ সাহিত্যে প্রায়শই তথ্য পাওয়া যায় যে একজন মানুষকে মারার জন্য 1-2 ফোঁটা নাইট্রোবেনজিন যথেষ্ট।

চিকিৎসা

নাইট্রোবেনজিন বিষক্রিয়ার ক্ষেত্রে, শিকারকে অবিলম্বে বিষাক্ত এলাকা থেকে সরিয়ে ফেলতে হবে এবং দূষিত পোশাক পরিত্রাণ দিতে হবে। ত্বক থেকে নাইট্রোবেনজিন অপসারণ করতে উষ্ণ সাবান পানি দিয়ে শরীর ধুয়ে ফেলা হয়। প্রতি 15 মিনিটে, শিকারকে কার্বোজেন দিয়ে শ্বাস নেওয়া হয়। হালকা বিষের জন্য, সিস্টামিন, পাইরিডক্সিন বা লাইপোইক অ্যাসিড গ্রহণ করা উচিত। আরও গুরুতর ক্ষেত্রে, শিরায় মিথিলিন ব্লু বা ক্রোমোসমন সুপারিশ করা হয়। এমুখ দিয়ে nitrobeznol সঙ্গে বিষক্রিয়া, এটা অবিলম্বে বমি প্ররোচিত করা এবং গরম জল দিয়ে পেট ধুয়ে ফেলা প্রয়োজন। দুধ সহ যেকোনো চর্বি গ্রহণ নিষিদ্ধ।

প্রস্তাবিত: