(2-ब्रोमोइथाइल)बेंजीनएक कार्बनिक यौगिक है. आणविक सूत्र C8H9Br, CAS 103-63-9। यह यौगिक एथिल प्रतिस्थापित बेंजीन रिंग पर एक ब्रोमीन परमाणु और एक हाइड्रोजन परमाणु द्वारा बनता है। यह एक रंगहीन या हल्के पीले रंग का तरल पदार्थ है जिसमें तीखी गंध होती है। अधिकांश कार्बनिक सॉल्वैंट्स में घुलनशील, लेकिन पानी में अघुलनशील। मानक परिस्थितियों में, पानी में इसकी घुलनशीलता बेहद कम है। इसका उपयोग कुछ सर्फेक्टेंट, जैसे साबुन, डिटर्जेंट आदि को संश्लेषित करने के लिए किया जा सकता है। इन सर्फेक्टेंट का व्यापक रूप से सफाई और सौंदर्य प्रसाधन जैसे क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।
इसका उपयोग कुछ कार्यात्मक सामग्रियों, जैसे ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक सामग्री, सेंसर सामग्री आदि को संश्लेषित करने के लिए किया जा सकता है। इन कार्यात्मक सामग्रियों का नई ऊर्जा और इलेक्ट्रॉनिक जानकारी जैसे क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग है। रसायन विज्ञान के क्षेत्र में इसका महत्वपूर्ण अनुप्रयोग मूल्य है, विशेष रूप से प्लास्टिसाइज़र और अन्य कार्बनिक संश्लेषण के निर्माण में, यह एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। प्रौद्योगिकी के विकास और अनुसंधान के गहन होने के साथ, फ़ेथलिक एनहाइड्राइड के अनुप्रयोग क्षेत्रों का और विस्तार होगा। साथ ही, हमें उत्पादन और उपयोग के दौरान सुरक्षा और पर्यावरणीय मुद्दों पर भी ध्यान देना चाहिए, संभावित जोखिमों को कम करने और सतत विकास को बढ़ावा देने के लिए वैज्ञानिक और उचित उपाय करने चाहिए।
(उत्पाद लिंक: https://www.bloomtechz.com/synthetic-कैमिकल/ऑर्गेनिक-इंटरमीडिएट्स/2-ब्रोमोइथाइल-बेंजीन-कैस-103-63-9.html)
विधि 1:
ऑक्सीडेटिव युग्मन प्रतिक्रिया एक महत्वपूर्ण कार्बनिक संश्लेषण विधि है जिसका उपयोग आमतौर पर कार्बन कार्बन बांड के निर्माण के लिए किया जाता है। प्रतिक्रिया के दौरान, दो कार्बनिक अणु ऑक्सीडेंट की क्रिया के तहत इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण से गुजरते हैं, जिससे नए कार्बन कार्बन बंधन बनते हैं। इस प्रयोग में, बेंजीन और ब्रोमोएसीटेट तांबे के नमक के उत्प्रेरण के तहत ऑक्सीडेटिव युग्मन प्रतिक्रिया से गुजरते हैं, जिससे (2-ब्रोमोइथाइल) बेंजीन का उत्पादन होता है।
रासायनिक समीकरण
निर्जल कॉपर क्लोराइड के साथ एथिल ब्रोमोएसीटेट की प्रतिक्रिया:
C2H5OC2H5+CuCl → C2H5OC2H4Cu+HCl
ऑक्सीडेटिव युग्मन प्रतिक्रिया:
C6H6+C2H4CuCl → C6H5CH2CH2Cl+C2H5OH
निराकरण प्रतिक्रिया:
C6H5CH2CH2Cl+NaOH → C6H5CH2CH2OH+NaCl
आसवन पृथक्करण:
C6H5CH2CH2OH → C6H5CH2CH2Cl+H2O
प्रायोगिक संचालन
(1) बीकर में उचित मात्रा में इथेनॉल और एथिल ब्रोमोएसीटेट डालें, हिलाएं और घोलें।
(2) घोल में धीरे-धीरे निर्जल कॉपर क्लोराइड मिलाएं और रंग परिवर्तन देखें, जो प्रतिक्रिया की शुरुआत का संकेत देता है।
(3) मिश्रण को धीरे-धीरे भाटा अवस्था में गर्म करें और एक निश्चित अवधि (लगभग 2 घंटे) तक बनाए रखें।
(4) गर्म करना बंद करें और कमरे के तापमान तक ठंडा करें।
(5) प्रतिक्रिया समाधान को एक अलग फ़नल में डालें और अतिरिक्त एथिल ब्रोमोएसीटेट और इथेनॉल को हटाने के लिए उचित मात्रा में पानी से धो लें।
(6) अंतर्निहित घोल को उचित मात्रा में सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल से निष्क्रिय करें, और फिर खूब पानी से धो लें।
(7) नमी दूर करने के लिए ऊपरी जैविक चरण को सुखा लें।
(8) सूखे कार्बनिक चरण को आसवित करें और लक्ष्य उत्पाद (2-ब्रोमोइथाइल) बेंजीन एकत्र करें।
विधि 2:
उल्मन प्रतिक्रिया सुगंधित यौगिकों को संश्लेषित करने के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली कार्बनिक संश्लेषण विधि है। प्रतिक्रिया में, सुगंधित यौगिक तांबे के लवण द्वारा उत्प्रेरित हैलोजेनेटेड हाइड्रोकार्बन के साथ युग्मन प्रतिक्रियाओं से गुजरते हैं, जिससे नए कार्बन कार्बन बांड उत्पन्न होते हैं। इस प्रयोग में, बेंजीन और क्यूप्रस ब्रोमाइड तांबे के लवण के उत्प्रेरण के तहत उल्मैन प्रतिक्रिया से गुजरते हैं, जिससे (2-ब्रोमोइथाइल) बेंजीन का उत्पादन होता है।
प्रायोगिक संचालन
(1) बीकर में उचित मात्रा में इथेनॉल डालें, क्यूप्रस ब्रोमाइड डालें और इसे घोलने के लिए हिलाएं।
(2) घोल में धीरे-धीरे कॉपर क्लोराइड मिलाएं और रंग परिवर्तन देखें, जो प्रतिक्रिया की शुरुआत का संकेत देता है।
(3) मिश्रण को धीरे-धीरे भाटा अवस्था में गर्म करें और एक निश्चित अवधि (लगभग 2 घंटे) तक बनाए रखें।
(4) गर्म करना बंद करें और कमरे के तापमान तक ठंडा करें।
(5) प्रतिक्रिया समाधान को एक अलग फ़नल में डालें और अतिरिक्त क्यूप्रस ब्रोमाइड और इथेनॉल को हटाने के लिए उचित मात्रा में पानी से धो लें।
(6) अंतर्निहित घोल को उचित मात्रा में सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल से निष्क्रिय करें, और फिर खूब पानी से धो लें।
(7) नमी दूर करने के लिए ऊपरी जैविक चरण को सुखा लें।
(8) सूखे कार्बनिक चरण को आसवित करें और लक्ष्य उत्पाद (2-ब्रोमोइथाइल) बेंजीन एकत्र करें।
रासायनिक समीकरण
क्यूप्रस ब्रोमाइड और कॉपर क्लोराइड के बीच प्रतिक्रिया:
CuBr+CuCl → CuCl2+CuBr2
उल्मन प्रतिक्रिया:
C6H6+CuBr2 → C6H5CH2CH2Br+CuH
निराकरण प्रतिक्रिया:
C6H5CH2CH2Br+NaOH → C6H5CH2CH2OH+NaBr
आसवन पृथक्करण:
C6H5CH2CH2OH → C6H5CH2CH2Br+H2O
विधि 3:
डायज़ोटाइजेशन प्रतिक्रिया सुगंधित यौगिकों को संश्लेषित करने के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि है। प्रतिक्रिया में, सुगंधित यौगिक अम्लीय परिस्थितियों में नाइट्राइट के साथ प्रतिक्रिया करके डायज़ोनियम लवण बनाते हैं। फिर, डायज़ोनियम लवण नए कार्बन कार्बन बांड उत्पन्न करने के लिए विभिन्न इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मकों के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं। इस प्रयोग में, एनिलिन को अम्लीय परिस्थितियों में डायज़ोनियम लवण में परिवर्तित किया जाता है, और फिर क्यूप्रस ब्रोमाइड के साथ प्रतिक्रिया करके (2-ब्रोमोइथाइल) बेंजीन बनाता है।
प्रायोगिक संचालन
(1) बीकर में उचित मात्रा में इथेनॉल और एनिलिन डालें और समान रूप से हिलाएं।
(2) तापमान को 0-5 डिग्री के बीच बनाए रखते हुए घोल में धीरे-धीरे सल्फ्यूरिक एसिड मिलाएं। जब घोल पीला हो जाता है, तो यह इंगित करता है कि डायज़ोटाइजेशन प्रतिक्रिया शुरू हो गई है।
(3) तापमान को 0-5 डिग्री के बीच बनाए रखते हुए प्रतिक्रिया समाधान में धीरे-धीरे सोडियम नाइट्राइट घोल मिलाएं। जब पीला रंग गायब हो जाता है और लाल अवक्षेप बनता है, तो यह इंगित करता है कि डायज़ोटाइज़ेशन प्रतिक्रिया पूरी हो चुकी है।
(4) प्रतिक्रिया समाधान में क्यूप्रस ब्रोमाइड मिलाएं और समान रूप से हिलाएं।
(5) प्रतिक्रिया समाधान को एक अलग फ़नल में डालें और अतिरिक्त क्यूप्रस ब्रोमाइड और इथेनॉल को हटाने के लिए उचित मात्रा में पानी से धो लें।
(6) अंतर्निहित घोल को उचित मात्रा में सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल से निष्क्रिय करें, और फिर खूब पानी से धो लें।
(7) नमी दूर करने के लिए ऊपरी जैविक चरण को सुखा लें।
(8) सूखे कार्बनिक चरण को आसवित करें और लक्ष्य उत्पाद (2-ब्रोमोइथाइल) बेंजीन एकत्र करें।
रासायनिक समीकरण
एनिलिन की डायज़ोटाइजेशन प्रतिक्रिया:
C6H5NH2+HNO3 → C6H5N2HSO3Na+H2SO4
क्यूप्रस ब्रोमाइड के साथ डायज़ोनियम लवण की प्रतिक्रिया:
C6H5N2HSO3Na+CuBr2 → C6H5CH2CH2Br+CuSO4+NaBr+HBr
निराकरण प्रतिक्रिया:
C6H5CH2CH2Br+NaOH → C6H5CH2CH2OH+NaBr
आसवन पृथक्करण:
C6H5CH2CH2OH → C6H5CH2CH2Br+H2O
विधि 4:
कार्बनिक रसायन विज्ञान में, इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाएं एक सामान्य प्रकार की प्रतिक्रिया होती हैं, खासकर सुगंधित यौगिकों की प्रतिक्रियाओं में। इस प्रतिक्रिया में, एक इलेक्ट्रोफिलिक अभिकर्मक (जैसे हाइड्रोजन ब्रोमाइड) सुगंधित रिंग के कार्बन परमाणु पर हमला करता है, जिससे रिंग पर हाइड्रोजन परमाणु प्रतिस्थापित हो जाता है। इस प्रयोग में, फेनिलएथेनॉल हाइड्रोजन ब्रोमाइड के साथ प्रतिक्रिया करके (2-ब्रोमोइथाइल) बेंजीन का उत्पादन करता है, और प्रतिक्रिया समीकरण इस प्रकार है:
C6H5CH2OH+HBr → C6H5CH2CH2Br+H2O
प्रायोगिक चरण
1. प्रायोगिक संचालन:
(1) एक सूखे बीकर में उचित मात्रा में फेनिलएथेनॉल और उत्प्रेरक मिलाएं।
(2) बीकर को चुंबकीय स्टिरर पर रखें और अभिकारकों का पूरी तरह से मिश्रण सुनिश्चित करने के लिए उचित तापमान पर हिलाएं।
(3) सुचारू प्रतिक्रिया बनाए रखने के लिए इंजेक्शन दर को नियंत्रित करने पर ध्यान देते हुए, बीकर में धीरे-धीरे हाइड्रोजन ब्रोमाइड गैस डालें।
(4) जब प्रतिक्रिया मिश्रण में रंग में परिवर्तन देखा जाता है, तो यह इंगित करता है कि प्रतिक्रिया शुरू हो गई है। प्रतिक्रिया पूरी होने तक हाइड्रोजन ब्रोमाइड डालना जारी रखें।
(5) प्रतिक्रिया प्रक्रिया के दौरान, तापमान की निगरानी के लिए एक थर्मामीटर का उपयोग किया जा सकता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि यह उचित सीमा के भीतर स्थिर बना रहे।
(6) प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, प्रतिक्रिया मिश्रण को कमरे के तापमान तक ठंडा करें।
2. उत्पाद पृथक्करण और शुद्धिकरण:
(1) अतिरिक्त हाइड्रोजन ब्रोमाइड और अप्रतिक्रियाशील फेनिलथेनॉल को हटाने के लिए एक अलग फ़नल के माध्यम से प्रतिक्रिया मिश्रण को अलग करें।
(2) प्राप्त कार्बनिक चरण को निर्जल मैग्नीशियम सल्फेट या कैल्शियम क्लोराइड जैसे आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले शुष्कक का उपयोग करके सुखाएं।
(3) उत्पाद को और अधिक शुद्ध करने के लिए सूखे कार्बनिक चरण को आसवित करें। आसवन प्रक्रिया के दौरान, उत्पाद (2-ब्रोमोइथाइल) बेंजीन की गुणवत्ता और उपज सुनिश्चित करने के लिए तापमान और दबाव को नियंत्रित किया जाना चाहिए।
3. उत्पाद का पता लगाना: उत्पादों का गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण क्रोमैटोग्राफी, मास स्पेक्ट्रोमेट्री, या परमाणु चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी जैसे तरीकों के माध्यम से किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि उत्पादों की शुद्धता और उपज आवश्यकताओं को पूरा करती है।
4. उपचार के बाद और अपशिष्ट तरल उपचार: प्रयोगशाला सुरक्षा और पर्यावरण संरक्षण सुनिश्चित करने के लिए प्रयोगात्मक क्षेत्र को साफ करें और अपशिष्ट तरल का उचित निपटान करें।