कपफेरॉन कैस 135-20-6

कपफेरॉनएक कार्बनिक यौगिक है, जिसे एन-फिनाइल-एन-हाइड्रोजन पेरोक्साइड (फेनिलहाइड्रॉक्सिलमाइन पेरोक्साइड) के रूप में भी जाना जाता है। आणविक सूत्र C6H5N(O)H है, आणविक भार 135.12 g/mol है, और CAS 135-20-6 है। यह एक भूरे रंग का ठोस पदार्थ है, जो एक प्रकार के कार्बनिक पेरोक्साइड से संबंधित है। इसकी आणविक संरचना में एन-हाइड्रोमेथिलैमाइड समूह और बेंजीन रिंग समूह शामिल है, जिसके दोनों तरफ ऑक्सीजन परमाणु हैं। गर्म पानी, इथेनॉल, बेंजीन और अन्य कार्बनिक सॉल्वैंट्स में घुलनशील, और कमरे के तापमान पर ठंडे पानी में आंशिक रूप से घुलनशील। पानी में घुलनशीलता कम है, 0.04 ग्राम प्रति 100 मिलीलीटर पानी में घोला जा सकता है। इसके अलावा, यह Fe(III) और Cu(II) जैसे धातु आयनों के साथ कॉम्प्लेक्स भी बना सकता है। यह मजबूत ऑक्सीकरण-कमी गुणों वाला एक कार्बनिक पेरोक्साइड है। अम्लीय वातावरण में, यह आसानी से टूट जाता है, ऑक्सीजन छोड़ता है। इसके अलावा, यह ज्वलनशील और विस्फोटक भी है और इसे ठंडी, सूखी और हवादार जगह पर संग्रहित किया जाना चाहिए। इसका व्यापक रूप से विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में उपयोग किया जाता है और अक्सर तांबे आयनों, निकल आयनों, कोबाल्ट आयनों और लौह आयनों के वर्णमिति निर्धारण में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, इसके कुछ डेरिवेटिव का उपयोग अर्धचालक सामग्री की तैयारी में भी किया जा सकता है।

कपफेरॉन, जिसे एन-फिनाइल-एन'-साइक्लोहेक्सिल्यूरिया के नाम से भी जाना जाता है, एक कार्बनिक पेरोक्साइड है। इसकी आणविक संरचना में एक बेंजीन रिंग, एक यूरिया कार्यात्मक समूह और एक साइक्लोहेक्सिल समूह शामिल है।
1. आणविक संरचना:
इसका आणविक सूत्र C13H13N3O है, और सापेक्ष आणविक द्रव्यमान 239.27 g/mol है। अणु के केंद्र में एक केंद्रीय सममित यूरिया कार्यात्मक समूह है, और दोनों पक्ष एक बेंजीन रिंग और एक साइक्लोहेक्सिल समूह से जुड़े हुए हैं, जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है।

2. क्रिस्टल संरचना:
उत्पाद क्रिस्टल मोनोक्लिनिक क्रिस्टल प्रणाली से संबंधित है, और बिंदु समूह P2_1/n है। इसके यूनिट सेल पैरामीटर a=12.875 Å, b=17.211 Å, c=7.616 Å, =90.63 डिग्री हैं। क्रिस्टल में, इसके अणु हाइड्रोजन बंधन के माध्यम से दो अणुओं की एक स्तरित संरचना में व्यवस्थित होते हैं। उनमें से, अणुओं के बीच कमजोर π-π स्टैकिंग इंटरैक्शन और वैन डेर वाल्स बल हैं।

3. आयनिक अवस्था:
यह संकुल बना सकता है और संक्रमण धातु आयनों के साथ संकुल बना सकता है। कॉम्प्लेक्स में, लिगैंड की आणविक संरचना बदल जाती है, और यूरिया कार्यात्मक समूह का प्रोटॉन एक आयन अवस्था बनाने के लिए स्थानांतरित हो जाता है। लौह आयनों वाले कॉम्प्लेक्स में, यह लिगैंड एक H+ प्रोटॉन खो देता है और अपने आयन NH2 (C=NO–) में परिवर्तित हो जाता है, जिससे Fe3+ के साथ ट्राइडेंटेट और टेट्राडेंटेट कॉम्प्लेक्स बनता है।

इसे एन-फिनाइल-एन'-साइक्लोहेक्सिल यूरिया के रूप में भी जाना जाता है, यह कई अनुप्रयोग परिदृश्यों वाला एक कार्बनिक पेरोक्साइड है।

1. धातु आयन विश्लेषण:

कपफेरॉनइसका उपयोग धातु आयनों के विश्लेषण और निर्धारण में किया जा सकता है क्योंकि यह कुछ धातु आयनों के साथ क्रोमोजेनिक कॉम्प्लेक्स बनाता है। उनमें से, आईटी विश्लेषण में लौह आयन सबसे आम लक्ष्य आयन है। यह लौह आयनों के साथ एक चमकीला लाल कॉम्प्लेक्स बनाता है, जिसका उपयोग लोहे के मात्रात्मक विश्लेषण के लिए किया जा सकता है, जैसे स्टील, अयस्क आदि में लोहे का निर्धारण। साथ ही, इसका उपयोग अन्य धातु आयनों के विश्लेषण के लिए भी किया जा सकता है। , जैसे मैंगनीज, कोबाल्ट, तांबा, निकल, चांदी, आदि।

2. कार्बनिक संश्लेषण:

इसका उपयोग कार्बनिक संश्लेषण में कम करने वाले एजेंट और ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में किया जा सकता है। कार्बनिक संश्लेषण प्रतिक्रियाओं में, उत्पाद के ऑक्सीजन परमाणु कुछ यौगिकों के साथ प्रतिक्रिया करके संबंधित कार्बोनिल यौगिक उत्पन्न कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, यह बेन्ज़ेल्डिहाइड को बेन्ज़ोइक एसिड में ऑक्सीकरण कर सकता है, और प्राथमिक एमाइन की उपस्थिति में हैलाइड को संबंधित प्राथमिक एमाइन में परिवर्तित कर सकता है। इसके अलावा, इसका उपयोग अर्धचालक सामग्री की तैयारी के लिए एंटीऑक्सीडेंट और इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता के रूप में भी किया जा सकता है।

3. औषधि अनुसंधान:

इसका उपयोग फार्मास्युटिकल अनुसंधान में धातु जटिल स्क्रीनिंग के लिए किया जा सकता है। चूँकि यह एक चमकदार लाल कॉम्प्लेक्स बना सकता है, इसका उपयोग यह पता लगाने के लिए किया जा सकता है कि यौगिक में धातु आयन हैं या नहीं। विशेष रूप से संक्रमण धातु आयनों वाले कुछ दवा अणुओं, जैसे लोहा, तांबा, आदि के लिए, यह उनके औषधीय गतिविधि अनुसंधान और फार्माकोकाइनेटिक्स में धातु समन्वय प्रभावों के अध्ययन में बहुत सहायक हो सकता है।

4. पर्यावरण निगरानी:

इसका उपयोग पर्यावरण निगरानी में जैविक प्रदूषकों के विश्लेषण के लिए किया जा सकता है। इसमें कुछ कार्बनिक प्रदूषकों, जैसे बेंजीन, खाद्य योजक, दवाओं आदि के साथ कॉम्प्लेक्स बनाने की क्षमता है। नमूने में इन कार्बनिक प्रदूषकों को पूर्व-उपचार तकनीक द्वारा निकाला जा सकता है, और फिर इसके साथ प्रतिक्रिया करके एक रंग कॉम्प्लेक्स बनाया जा सकता है, इस प्रकार विश्लेषण प्रक्रिया को परिमाणित करना सुविधाजनक है। इसलिए, इसका उपयोग पानी, मिट्टी और हवा में कार्बनिक प्रदूषकों का पता लगाने के लिए किया जा सकता है।

5. जैवविश्लेषण:

इसका उपयोग बायोएनालिसिस में कुछ बायोमैक्रोमोलेक्यूल्स का पता लगाने के लिए किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, प्रोटीन के साथ उत्पाद की अंतःक्रिया करके, प्रोटीन अणुओं को बदला जा सकता है, जिससे प्रोटीन को अलग करना और सेलुलर घटकों का पता लगाना संभव हो जाता है। इसके अलावा, इसका उपयोग डीएनए विश्लेषण, एंजाइम प्रतिक्रिया, पर्यावरण निगरानी और अन्य शोध में भी किया जा सकता है।

अंत में, यह एक बहुत ही महत्वपूर्ण कार्बनिक पेरोक्साइड है, जिसमें धातु आयन विश्लेषण, कार्बनिक संश्लेषण, फार्मास्युटिकल अनुसंधान, पर्यावरण निगरानी और जैविक विश्लेषण में आवेदन की काफी संभावनाएं हैं।

कपफेरॉनएक कार्बनिक पेरोक्साइड है, और इसकी संश्लेषण विधि मुख्य रूप से तीन प्रकार की होती है: कैनिज़ारो प्रतिक्रिया विधि, नाइट्रोसोफेनॉल विधि और -नैफ्थॉल विधि। इन तीन तरीकों को अलग-अलग पेश किया जाएगा।

1. कैनिज़ारो प्रतिक्रिया विधि:

कैनिज़ारो प्रतिक्रिया एक ऐसी प्रतिक्रिया है जिसमें उत्पाद बनाने के लिए फेनिलहाइड्रेज़िन को जलीय घोल में ऑक्सीकृत किया जाता है। प्रतिक्रिया सबसे पहले फेनिलहाइड्रेज़िन को बुनियादी स्थितियों के तहत मुक्त हाइड्रॉक्साइड आयनों के साथ प्रतिक्रिया करके ऑक्सीम एल्कोक्साइड आयन बनाती है, जिसे बाद में उत्पाद बनाने के लिए हवा द्वारा ऑक्सीकरण किया जाता है। कैनिज़ारो प्रतिक्रिया निम्नलिखित चरणों द्वारा की जा सकती है:

(1) फेनिलहाइड्रेज़िन की तैयारी। फेनिलहाइड्राज़िन नमक उत्पन्न करने के लिए एनिलिन और क्लोरिक एसिड की प्रतिक्रिया करें, फिर निर्जल अमोनिया पानी मिलाएं, और हाइड्रोलिसिस के बाद फेनिलहाइड्राज़िन प्राप्त करें।

(2) प्रतिक्रिया से ऑक्सीम एल्कोऑक्साइड आयन उत्पन्न होता है। सोडियम हाइड्रॉक्साइड या सोडियम कार्बोनेट जैसी कमजोर क्षारीय स्थितियों में फेनिलहाइड्रेज़िन को घोलने से ऑक्सीम एल्कोऑक्साइड आयन उत्पन्न होता है।

(3) ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया। लगभग 8 के पीएच वाले क्षारीय वातावरण में, ऑक्सीम अल्कोहल आयन समाधान में हवा डालें और इसे 80-90 डिग्री तक गर्म करें, यह धीरे-धीरे बनेगा और अंततः बाहर निकल जाएगा।

कैनिज़ारो प्रतिक्रिया विधि द्वारा इसके संश्लेषण के लिए विशिष्ट प्रतिक्रिया सूत्र है:

C₆H₅एनएचएनएच₂+ ओह^- → C₆H₅एन(ओएच)एनएच^- + H₂O

C₆H₅एन(ओएच)एनएच^- + O₂ → C₆H₅एन(ओ)ओएच + एच₂O₂+ ओह^-

C₆H₅एन(ओ)ओएच + ओह^- → C₆H₅एन(ओ)ओह₂^- + H₂O

C₆H₅एन(ओ)ओह₂^- + H⁺ → C₆H₅N(O)H + H₂O

2. नाइट्रोसोफेनोल विधि:

नाइट्रोसोफेनॉल विधि बेन्ज़ेल्डिहाइड के साथ नाइट्रोसोफेनॉल की प्रतिक्रिया करके उत्पाद उत्पन्न करने की एक विधि है। प्रतिक्रिया को दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

(1) नाइट्रोसोफेनोल तैयार करना। नाइट्रोसोएनिलिन उत्पन्न करने के लिए नाइट्रिक एसिड के साथ एनिलिन की प्रतिक्रिया करें, जिसे नाइट्रोसोफेनॉल प्राप्त करने के लिए क्षारीय परिस्थितियों में हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है।

(2) प्रतिक्रिया इसे उत्पन्न करती है। इथेनॉल विलायक में नाइट्रोसोफेनॉल और बेंजाल्डिहाइड की प्रतिक्रिया उत्पन्न होती है।

नाइट्रोसोफेनॉल विधि द्वारा इसके संश्लेषण का विशिष्ट प्रतिक्रिया सूत्र है:

C₆H₅नहीं₂+ 2 NaOH → C₆H₄(ओह) (सं) (Na) + NaNO₂ + H₂O

C₆H₄(ओह) (सं) (Na) + C₆H₅सीएचओ → सी₆H₅N(O)C₆H₄ओह + NaOH

3.-नेफ्थॉल विधि:

-नेफ्थॉल विधि क्षारीय परिस्थितियों में -नेफ्थॉल को फेनिलहाइड्राज़िन के साथ प्रतिक्रिया करके इसे उत्पन्न करने की एक विधि है। प्रतिक्रिया को दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

(1)-नैफ्थॉल तैयार करना। कॉपर हाइड्रॉक्साइड के उत्प्रेरण के तहत -नेफ्थाइलमाइन का ऑक्सीकरण -नेफ्थॉल उत्पन्न करता है।

(2) प्रतिक्रिया इसे उत्पन्न करती है। क्षारीय परिस्थितियों में -नैफ्थॉल और फेनिलहाइड्रेज़िन की प्रतिक्रिया उत्पन्न होती है।

-नैफ्थॉल विधि द्वारा इसके संश्लेषण का विशिष्ट प्रतिक्रिया सूत्र है:

C₁₀H₇राष्ट्रीय राजमार्ग₂+ CuO → C₁₀H₇ओह + Cu(NH₂)₂

C₁₀H₇ओह + सी₆H₅एनएचएनएच₂ → C₆H₅N(O)C₁₀H₇ओह + एनएच₃

संक्षेप में, इसके संश्लेषण विधियों में मुख्य रूप से कैनिज़ारो प्रतिक्रिया विधि, नाइट्रोसोफेनॉल विधि और -नैफ्थोल विधि शामिल हैं। उच्च शुद्धताकपफेरॉनविभिन्न रासायनिक अनुप्रयोगों और उत्पादन प्रक्रियाओं में उपयोग के लिए इन विधियों द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।

वर्णक्रमीय गुण:

इसका पराबैंगनी अवशोषण शिखर 250-300 एनएम के बीच स्थित है, और इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रम विशेषता शिखर दिखाता है जैसे एनओ स्ट्रेचिंग कंपन, सीएच स्ट्रेचिंग कंपन, सीओ स्ट्रेचिंग कंपन और बेंजीन रिंग स्ट्रेचिंग कंपन।

1. उत्पाद की अवशोषण स्पेक्ट्रम विशेषताएँ:

इसमें कई इलेक्ट्रॉनिक संरचनात्मक इकाइयाँ हैं (जैसे बेंजीन रिंग, यूरिया कार्यात्मक समूह, आदि), इसलिए इसकी अवशोषण स्पेक्ट्रम विशेषताएँ अपेक्षाकृत जटिल हैं। साहित्यिक रिपोर्टों के अनुसार, 250-300 एनएम क्षेत्र में इसका एक मजबूत अवशोषण बैंड है, जो मुख्य रूप से π-π* संक्रमण के कारण होता है; लगभग 324 एनएम पर स्थित 300-400 एनएम क्षेत्र में एक कमजोर अवशोषण बैंड भी है, जो एन-π* संक्रमण के कारण हो सकता है। इसके अलावा, विभिन्न ध्रुवीय सॉल्वैंट्स में, इसके अवशोषण स्पेक्ट्रम की चरम स्थिति और तीव्रता भी बदल गई। जब इथेनॉल को विलायक के रूप में उपयोग किया जाता है, तो इसका अधिकतम अवशोषण शिखर 315 एनएम के करीब होता है, क्लोरोफॉर्म में यह 350 एनएम के करीब होता है, एसीटोन में यह लगभग 310 एनएम होता है।

2. कॉम्प्लेक्स बनाने के बाद आईटी और संक्रमण धातु आयनों के वर्णक्रमीय गुण:

एक मल्टीडेंटेट लिगैंड के रूप में, यह संक्रमण धातु आयनों के साथ विभिन्न परिसरों का निर्माण कर सकता है, और इसका अवशोषण स्पेक्ट्रम तदनुसार बदलता रहता है। उदाहरण के लिए, लौह आयनों की उपस्थिति में, यह लगभग 530 एनएम की अधिकतम अवशोषण तरंग दैर्ध्य के साथ एक क्रोमोजेनिक Fe(कप)3 कॉम्प्लेक्स बना सकता है। इसके अलावा, जब इसे एक संक्रमण धातु आयन के साथ एक कॉम्प्लेक्स बनाने के लिए लिगैंड के रूप में उपयोग किया जाता है, तो क्रोमोजेनिक कॉम्प्लेक्स के अवशोषण स्पेक्ट्रम की चरम स्थिति और तीव्रता भी बदल जाएगी क्योंकि धातु आयन का इलेक्ट्रॉनिक संरचना पर प्रभाव पड़ता है।

3. स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री में इसका अनुप्रयोग:

चूंकि इसमें कुछ संक्रमण धातु आयनों के साथ एक कॉम्प्लेक्स बनाने के बाद एक मजबूत अवशोषण स्पेक्ट्रम होता है, इसलिए विभिन्न संक्रमण धातु आयनों की सामग्री को स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री द्वारा निर्धारित किया जा सकता है। एक उदाहरण के रूप में लौह आयन लेते हुए, परीक्षण किए जाने वाले नमूने को इसकी अधिकता के साथ प्रतिक्रिया करके, एक रंगीन Fe (कप) 3 कॉम्प्लेक्स बनाया जा सकता है, और फिर अवशोषण मूल्य को स्पेक्ट्रोफोटोमीटर से मापा जाता है, और इसकी एकाग्रता की गणना बीयर के नियम के अनुसार की जाती है . लौह आयनों के अलावा, इसका उपयोग मैंगनीज, कोबाल्ट, निकल, तांबा और इंडियम जैसे धातु आयनों के स्पेक्ट्रोफोटोमेट्रिक पता लगाने में लिगैंड के रूप में भी किया जा सकता है।

निष्कर्ष में, इसके वर्णक्रमीय गुण संक्रमण धातु आयनों के साथ इसके परिसरों के वर्णक्रमीय गुणों से निकटता से संबंधित हैं, और विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान, फार्मास्युटिकल अनुसंधान, पर्यावरण निगरानी और अन्य क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

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