Organic Compounds Containing Nitrogen MCQ Quiz in বাংলা - Objective Question with Answer for Organic Compounds Containing Nitrogen - বিনামূল্যে ডাউনলোড করুন [PDF]

ধারণা:

প্রাথমিক অ্যামিনের সাথে নাইট্রাস অ্যাসিডের বিক্রিয়া

• প্রাথমিক অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিন নাইট্রাস অ্যাসিড (HNO₂) এর সাথে বিক্রিয়া করে ডায়াজোটাইজেশন এবং পরবর্তী জলবিশ্লেষণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে অ্যালকোহল তৈরি করে।
• অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিনের ক্ষেত্রে মধ্যবর্তী ডায়াজোনিয়াম লবণ অস্থির এবং দ্রুত অ্যালকোহল এবং নাইট্রোজেন গ্যাস তৈরি করে বিয়োজিত হয়।
• এই বিক্রিয়াটি সাধারণত প্রাথমিক অ্যামিন গ্রুপ (-NH₂) কে চূড়ান্ত উৎপাদে হাইড্রক্সিল গ্রুপ (-OH) এ রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়।

ব্যাখ্যা:

• প্রদত্ত বিক্রিয়ায়, সাইক্লোহেক্সাইলঅ্যামিন (সাইক্লোহেক্সেনের সাথে -NH₂ গ্রুপ) নাইট্রাস অ্যাসিড (HNO₂) এর সাথে বিক্রিয়া করে।
• প্রাথমিক অ্যামিন (-NH₂) একটি ডায়াজোনিয়াম লবণ মধ্যবর্তীতে রূপান্তরিত হয়।
• ডায়াজোনিয়াম লবণ দ্রুত বিয়োজিত হয়, এরপর রিং এক্সপেনশন হয় এবং বিকল্প 3 তৈরি হয়।

সঠিক উত্তর হল বিকল্প 3

ধারণা:

জৈব যৌগের প্রকৃতি

• অ্যাসিটামাইড (CH₃CONH₂):
  • অ্যাসিটামাইড হল একটি অ্যামাইড, যেখানে নাইট্রোজেন একটি কার্বনিল গ্রুপের (C=O) সাথে যুক্ত থাকে। নাইট্রোজেনের একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন অনুরণনের কারণে কার্বনিল গ্রুপে স্থানান্তরিত হয়, যা এটিকে প্রোটোনেশনের জন্য কম উপলব্ধ করে তোলে। এই অনুরণন স্থায়িত্ব একটি নিরপেক্ষ প্রকৃতির দিকে পরিচালিত করে, কারণ এটি সহজে প্রোটন দান বা গ্রহণ করে না।
• বেনজোনাইট্রাইল (C₆H₅CN):
  • বেনজোনাইট্রাইলে একটি নাইট্রাইল গ্রুপ (-C≡N) থাকে। নাইট্রাইল গ্রুপের কার্বন এবং নাইট্রোজেনের মধ্যে ট্রিপল বন্ডটি দৃঢ়ভাবে পোলার, তবে এটি স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে প্রোটন স্থানান্তরের দিকে পরিচালিত করে না। ফলস্বরূপ, বেনজোনাইট্রাইলও নিরপেক্ষ, যার কোনো উল্লেখযোগ্য অম্লীয় বা ক্ষারীয় আচরণ নেই।
• ট্রাইমিথাইল অ্যামাইন (N(CH₃)₃):
  • ট্রাইমিথাইল অ্যামাইন হল একটি তৃতীয় শ্রেণির অ্যামাইন, এবং এই যৌগে নাইট্রোজেনের একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন আছে যা অন্য কোনো গ্রুপের সাথে অনুরণনে জড়িত নয়। এই মুক্ত ইলেকট্রন ট্রাইমিথাইল অ্যামাইনকে ক্ষারীয় করে তোলে কারণ নাইট্রোজেন সহজেই একটি প্রোটন গ্রহণ করতে পারে, একটি অ্যামোনিয়াম আয়ন (N(CH₃)₃H⁺) গঠন করে। প্রোটন গ্রহণের এই ক্ষমতা এটিকে একটি ক্ষারীয় চরিত্র দেয়।
• ফেনল (C₆H₅OH):
  • ফেনল হল একটি দুর্বল অ্যাসিড। বেঞ্জিন রিং এর সাথে যুক্ত হাইড্রক্সিল গ্রুপ (-OH) একটি প্রোটন (H⁺) হারাতে পারে, একটি ফেনক্সাইড আয়ন (C₆H₅O^-) গঠন করে। ফেনক্সাইড আয়নের ঋণাত্মক আধান অ্যারোমেটিক বলয় জুড়ে অনুরণন দ্বারা স্থিতিশীল হয়, এটিকে আরও স্থিতিশীল করে তোলে এবং এইভাবে ফেনলকে অ্যাসিড হিসাবে কাজ করতে সক্ষম করে তোলে। ফেনল HCl এর মতো শক্তিশালী অ্যাসিডের তুলনায় একটি দুর্বল অ্যাসিড হলেও, এটি অ্যাসিটামাইড বা বেনজোনাইট্রাইলের মতো প্রশমন যৌগের চেয়ে বেশি অম্লীয়।

ব্যাখ্যা:

• অ্যাসিটামাইড: নাইট্রোজেনের একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন এবং কার্বনিল গ্রুপের মধ্যে অনুরণনের কারণে, অ্যাসিটামাইড একটি প্রশমন যৌগ। একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হয়, যা এটিকে অম্লীয় বা ক্ষারীয় কোনোটাই করে না। ফলস্বরূপ, অ্যাসিটামাইডকে নিরপেক্ষ হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।
• বেনজোনাইট্রাইল: নাইট্রাইল গ্রুপ (-C≡N) কোনো প্রোটন দান বা গ্রহণে অংশগ্রহণ করে না, এবং তাই বেনজোনাইট্রাইল নিরপেক্ষ থাকে। এটি স্থিতিশীল এবং অম্লীয় বা ক্ষারীয় বৈশিষ্ট্য দেখায় না।
• ট্রাইমিথাইল অ্যামাইন: একটি তৃতীয় শ্রেণির অ্যামাইন হিসাবে, ট্রাইমিথাইল অ্যামাইন ক্ষারীয় কারণ নাইট্রোজেনে একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন থাকে, যা প্রোটন গ্রহণ করতে পারে এবং একটি ধনাত্মক আধানযুক্ত অ্যামোনিয়াম আয়ন (N(CH3)3H+) গঠন করে। এটি এটিকে একটি ক্ষারীয় যৌগ করে তোলে।
• ফেনল: ফেনল অম্লীয় কারণ এটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ (-OH) থেকে একটি প্রোটন হারাতে পারে, একটি ফেনক্সাইড আয়ন গঠন করে। ফেনক্সাইড আয়ন অনুরণন দ্বারা স্থিতিশীল হয়, যা অন্যান্য অ্যালকোহলের তুলনায় ফেনলের জন্য প্রোটন দান করা সহজ করে তোলে, এইভাবে এটি একটি অম্লীয় চরিত্র দেয়।

সিদ্ধান্ত:

সঠিক উত্তর হল বিকল্প 3: (a) - (3), (b) - (3), (c) - (2), (d) - (1)

ধারণা:

অ্যানিলিনের ব্রোমিনেশন বনাম নাইট্রেলেশন

• অ্যানিলিনের ব্রোমিনেশন: অ্যামিনো গ্রুপ (-NH₂) একটি শক্তিশালী অ্যাক্টিভেটিং, অর্থো/প্যারা-ডাইরেক্টিং গ্রুপ যা বেঞ্জিন বলয়ে ইলেকট্রন ঘনত্ব বৃদ্ধি করে, ব্রোমিনেশনকে অর্থো এবং প্যারা অবস্থানে ঘটতে দেয়।
• অ্যানিলিনের নাইট্রেলেশন: নাইট্রেলেশনের ক্ষেত্রে শক্তিশালী অ্যাসিড (যেমন সালফিউরিক অ্যাসিড এবং নাইট্রিক অ্যাসিড) ব্যবহার করা হয়, যা অ্যামিনো গ্রুপকে প্রোটোনেটেড করে এটিকে অ্যানিলিনিয়াম আয়ন (NH₃⁺) এ পরিণত করে। এটি গ্রুপের ডাইরেক্টিং প্রভাবকে অর্থো/প্যারা থেকে মেটা তে পরিবর্তন করে, ফলে নাইট্রেলেশন মেটা অবস্থানে ঘটে।
• অ্যামিনো গ্রুপের প্রোটোনেশন: শক্তিশালী অ্যাসিডের উপস্থিতিতে, অ্যামিনো গ্রুপ অ্যানিলিনিয়াম আয়নে প্রোটোনেটেড হয়, যা ইলেকট্রন-উইথড্রয়িং হয়ে ওঠে এবং আগত ইলেকট্রোফাইলগুলিকে মেটা অবস্থানে নির্দেশ করে।

ব্যাখ্যা:

• এই বিক্রিয়ায়, অ্যামিনো গ্রুপের সাপেক্ষে ব্রোমিন 2, 4, এবং 6 অবস্থানে প্রতিস্থাপন হয়।
• নাইট্রেলেশন: নাইট্রেলেশনে, শক্তিশালী অ্যাসিডের উপস্থিতিতে অ্যামিনো গ্রুপ (-NH₂) প্রোটোনেটেড হয়ে অ্যানিলিনিয়াম আয়ন (NH₃⁺) গঠন করে, যা ইলেকট্রন-উইথড্রয়িং এবং নাইট্রেলেশনকে মেটা অবস্থানে নির্দেশ করে, যার ফলে m-নাইট্রোঅ্যানিলিন উৎপন্ন হয়।
  • ​​

উপসংহার:

অ্যানিলিনের নাইট্রেলেশন m-নাইট্রোঅ্যানিলিন উৎপন্ন করে কারণ শক্তিশালী অ্যাসিডের উপস্থিতিতে, অ্যামিনো গ্রুপ অ্যানিলিনিয়াম আয়নে প্রোটোনেটেড হয়, যা মেটা-নির্দেশক।

সঠিক উত্তর হল বিকল্প 1: শক্তিশালী অ্যাসিডের উপস্থিতিতে, অ্যামিনো গ্রুপ NH₃⁺-এ প্রোটোনেটেড হয়, যা m-অভিমুখী।

ধারণা:

অ্যামিন এবং অ্যালকোহলের ক্ষারকত্ব

• নাইট্রোজেনে একটি লোন পেয়ারের উপস্থিতির কারণে অ্যামিন অ্যালকোহলের চেয়ে বেশি ক্ষারীয়, যা সহজেই একটি প্রোটন (H+) গ্রহণ করতে পারে।
• অ্যামিনের ক্ষারকত্ব নাইট্রোজেনের সাথে সংযুক্ত ইলেক্ট্রন-দানকারী গ্রুপ (যেমন অ্যালকাইল গ্রুপ) এবং অক্সিজেনের মতো তড়িৎ ঋণাত্মক পরমাণুর উপস্থিতি দ্বারা প্রভাবিত হয় যা ইলেক্ট্রন ঘনত্ব প্রত্যাহার করে ক্ষারকত্ব হ্রাস করতে পারে।
• অ্যালকোহল গ্রুপ (-OH) ক্ষারকত্ব হ্রাস করে কারণ অক্সিজেন অত্যন্ত তড়িৎ ঋণাত্মক এবং নাইট্রোজেন থেকে ইলেক্ট্রন ঘনত্ব টেনে নেয়, যা প্রোটোনেশনের জন্য নাইট্রোজেনের লোন পেয়ারের উপলব্ধতা হ্রাস করে।

ব্যাখ্যা:

• ইথাইল্যামিন (CH₃CH₂NH₂): ইথাইল্যামিন একটি সাধারণ প্রাথমিক অ্যামিন যেখানে কোনো ইলেক্ট্রন-প্রত্যাহারকারী গ্রুপ সংযুক্ত নেই। এটিতে সর্বোচ্চ ক্ষারকত্ব রয়েছে কারণ ইথাইল গ্রুপ নাইট্রোজেনে ইলেক্ট্রন ঘনত্ব দান করে, প্রোটোনেশনের জন্য নাইট্রোজেনের লোন পেয়ারের উপলব্ধতা বৃদ্ধি করে।
• 2-অ্যামিনোইথানল (CH₃CH₂NH₂OH): এই যৌগটিতে একই কার্বনে একটি অ্যামিন গ্রুপ (-NH2) এবং একটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ (-OH) উভয়ই সংযুক্ত আছে। -OH গ্রুপের তড়িৎ ঋণাত্মক অক্সিজেন নাইট্রোজেন থেকে ইলেক্ট্রন ঘনত্ব টেনে নেয়, যা এটিকে ইথাইল্যামিনের চেয়ে কম ক্ষারীয় করে তোলে।
• 3-অ্যামিনোপ্রোপেন-1-অল (CH₂OHCH₂CH₂NH₂): এই অণুতে তৃতীয় কার্বনে একটি অ্যামিন গ্রুপ এবং প্রথম কার্বনে একটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ সংযুক্ত আছে। হাইড্রক্সিল গ্রুপ এখনও ইলেক্ট্রন ঘনত্ব প্রত্যাহার করে ক্ষারকত্ব হ্রাস করে, তবে -OH এবং অ্যামিন গ্রুপের মধ্যেকার দূরত্ব 2-অ্যামিনোইথানলের চেয়ে এই প্রভাবকে কম স্পষ্ট করে তোলে। অতএব, 3-অ্যামিনোপ্রোপেন-1-অল ইথাইল্যামিন এবং 2-অ্যামিনোইথানল উভয়ের চেয়ে কম ক্ষারীয়।

সিদ্ধান্ত:

ক্ষারকত্বের সঠিক ক্রম হলো: ইথাইল্যামিন > 2-অ্যামিনোইথানল > 3-অ্যামিনোপ্রোপেন-1-অল

সঠিক উত্তর হলো বিকল্প 2: 1 > 2 > 3

ব্যাখ্যা:

A) Sn / HCl এর উপস্থিতিতে নাইট্রোবেনজিন অ্যামিনোবেনজিনে রূপান্তরিত হয়। এই অ্যামিনোবেনজিন হালকা অ্যাসিড HNO₂ দিয়ে ডায়াজোনিয়াম লবণে রূপান্তরিত হয়। এই ডায়াজোনিয়াম লবণ p-অ্যামিনোঅ্যাজোবেনজিন তৈরির জন্য কয়েকটি বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে।

B) NaBH₄ এর উপস্থিতিতে নাইট্রোবেনজিন অ্যানিলিনে রূপান্তরিত হয় না। বিক্রিয়ায় কোনো পণ্য তৈরি হয় না।

C) এই অ্যামিনোবেনজিন হালকা অ্যাসিড HNO2 দিয়ে ডায়াজোনিয়াম লবণে রূপান্তরিত হয়। এই ডায়াজোনিয়াম লবণ শক্তিশালী অ্যাসিডের উপস্থিতিতে p-অ্যামিনোঅ্যাজোবেনজিন তৈরির জন্য কয়েকটি বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে।

অতএব, বিকল্প (3) সঠিক।

ধারণা-:

নাইট্রাস অ্যাসিডের সাথে প্রাথমিক অ্যামিনের প্রতিক্রিয়া:

• প্রাথমিক অ্যালিফ্যাটিক অ্যামাইনগুলি নাইট্রাস অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে অ্যালকাইল ডায়াজোনিয়াম লবণ তৈরি করে।
• বিয়োজনের পর তারা নাইট্রোজেন গ্যাস এবং একটি কার্বোক্যাটায়ন উৎপন্ন করে।
• এই প্রতিক্রিয়াটি প্রায় 5 ডিগ্রিরও কম তাপমাত্রায় ঘটে।
• কার্বোক্যাটায়ন যথাক্রমে প্রোটনের ক্ষতি, H₂O এর সাথে বিক্রিয়া এবং হ্যালাইড অ্যানয়নের সাথে বিক্রিয়া দ্বারা অ্যালকিন, অ্যালকোহল এবং অ্যালকাইল হ্যালাইডের মিশ্রণ তৈরি করে।

নাইট্রাস অ্যাসিডের সাথে গৌণ অ্যামিনের প্রতিক্রিয়া:

• গৌণ অ্যামাইনগুলি নাইট্রাস অ্যাসিডের সাথে ডায়াজোনিয়াম লবণ তৈরি করে না এবং এর ফলে নাইট্রোজেনের কোনোরূপ মুক্তিও ঘটে না।
• তারা নাইট্রাস অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে নাইট্রোসো অ্যামাইনস নামক হলুদ তৈলাক্ত পদার্থ তৈরি করে।

নাইট্রাস অ্যাসিডের সাথে তৃতীয় অ্যামাইনগুলির প্রতিক্রিয়া:

• টারশিয়ারি অ্যালিফ্যাটিক অ্যামাইনগুলি শীতল নাইট্রাস অ্যাসিডে দ্রবীভূত হয়ে লবণ তৈরি করে যা উষ্ণতা বৃদ্ধির পর বিয়োজিত হয়ে অ্যালকোহল এবং নাইট্রোসো অ্যামাইন প্রদান করে।
• এক্ষেত্রে নাইট্রোজেনের কোনোরূপ মুক্তি ঘটে না।

ব্যাখ্যা:

→ CH3NH2 হল প্রাথমিক অ্যালকাইল অ্যামাইন এবং নিম্নলিখিত পদ্ধতিতে মিথানল প্রদানের জন্য HNO2 এর সাথে বিক্রিয়া করে।

• এই প্রতিক্রিয়াটি প্রায় 00 - 50C খুব কম তাপমাত্রায় সঞ্চালিত হয়।
• এক্ষেত্রে মধ্যস্থিত হল মিথাইল ডায়াজোনিয়াম, যেটি জলবিয়োজনের মাধ্যমে মিথানল প্রদান করে।
• এর ফলে নাইট্রোজেন একটি পার্শ্ব পণ্য হিসাবে উত্পাদিত হয়।

সুতরাং, মিথাইল অ্যামাইন নাইট্রাস অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে ইথানল প্রদান করে।

Additional Information

প্রগৌণ অ্যামাইনগুলি HNO2 সহ N₂ মুক্ত করবে না।

ব্যাখ্যা:

নিউক্লিওফাইল-

• নিউক্লিওফাইল হল একটি বিকারক যা একটি অতুলনীয় বা একাকী ইলেক্ট্রন জোড়া পরমাণু নিয়ে গঠিত। যেহেতু, নিউক্লিওফাইল ইলেকট্রন সমৃদ্ধ, তাই এটি ঘাটতি ইলেক্ট্রন অবস্থানের সন্ধান করে, অর্থাৎ নিউক্লিয়াস মানে প্রেমময় নিউক্লিয়াস।

ইলেক্ট্রোফাইল-

• ইতিবাচকভাবে লোড বা নিরপেক্ষ প্রজাতিকে ইলেক্ট্রোফাইল বলা হয় যেগুলিতে ইলেকট্রনের ঘাটতি রয়েছে এবং কয়েকটি ইলেকট্রন গ্রহণ করতে পারে। এগুলিকে এমন প্রজাতিও বলা হয় যা ইলেকট্রন (ফিলিক) পছন্দ করে।

অ্যাজোকপলিং বিক্রিয়া-

• অ্যাজো কাপলিং হল একটি ডায়াজোনিয়াম যৌগ এবং আরেকটি সুগন্ধযুক্ত যৌগের মধ্যে একটি জৈব বিক্রিয়া যা একটি অ্যাজো যৌগ তৈরি করে।
• এই ইলেক্ট্রোফিলিক অ্যারোমেটিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়ায়, অ্যারিলডায়াজোনিয়াম ক্যাটায়ন হল ইলেক্ট্রোফাইল এবং সক্রিয় অ্যারিন হল নিউক্লিওফাইল।
• বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, নীচের উদাহরণ সহ, ডায়াজোনিয়াম যৌগটিও সুগন্ধযুক্ত।

প্রদত্ত তথ্য ও বিশ্লেষণ-

• ডায়াজোনিয়াম ক্যাটায়ন একটি দুর্বল ইলেক্ট্রোফাইল।
• তাই এটি −OH, −NH_2, এবং OCH₃ গ্রুপের মতো ইলেক্ট্রন-সমৃদ্ধ যৌগগুলির সাথে বিক্রিয়া করে এবং ইলেকট্রন-প্রত্যাহারকারী গোষ্ঠী যেমন −NO₂, ইত্যাদি যুক্ত যৌগগুলির সাথে নয়।
• তাই বেনজিন ডায়াজোনিয়াম ক্লোরাইডের সাথে অ্যাজো কাপলিং বিক্রিয়া নাইট্রোবেনজিন দ্বারা দেখানো হবে না।

ব্যাখ্যা:

অ্যামাইন এবং অ্যামাইডের ক্ষারীয় শক্তির ক্রম হল:
→ আলিফ্যাটিক অ্যামাইন > অ্যারোমেটিক অ্যামাইন > অ্যামাইড

প্রদত্ত,

→ NO₂ এর শ্রেণী তার ইলেকট্রন-প্রত্যাহারের ফলে সংস্পন্দন প্রভাব প্রয়োগ করবে এবং এইভাবে ক্ষারীয় শক্তি হ্রাস করবে।
→ সুতরাং প্রদত্ত যৌগের ক্ষারীয় শক্তির ক্রম হল:

→ 4 < 3 < 1 < 2

ব্যাখ্যা:

• অ্যামাইন হল এক ধরনের যৌগ যা অ্যামোনিয়া (NH ₃ ) থেকে প্রাপ্ত।
• অ্যামিনো গ্রুপ জৈব সংশ্লেষণ এবং প্রকৃতিতে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কার্যকারিতাগুলির মধ্যে একটি। অ্যামাইনগুলি হল এক শ্রেণীর জৈব যৌগ যা কার্যকরী গ্রুপ -NH ₂ ধারণ করে। অ্যামাইনের গঠন হল R-NH ₂ , যেখানে অ্যালিফ্যাটিক অ্যামাইনের ক্ষেত্রে R হল একটি অ্যালকাইল গ্রুপ, অথবা অ্যারোমেটিক অ্যামাইনগুলির জন্য একটি আরিল গ্রুপ।
• অ্যামাইনগুলি সাধারণত তাদের প্রকৃতির উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন প্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।
• এগুলিকে সাধারণত অ্যালিফ্যাটিক অ্যামাইন (শুধুমাত্র হাইড্রোজেন এবং অ্যালকাইলের বিকল্প রয়েছে) এবং সুগন্ধযুক্ত অ্যামাইন (নাইট্রোজেন পরমাণু একটি সুগন্ধযুক্ত বলয়ের সাথে সংযুক্ত) হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।

ঠান্ডা এইচএনও _2- এর সাথে সুগন্ধযুক্ত প্রাথমিক অ্যামাইনগুলির প্রতিক্রিয়া -

প্রাথমিক সুগন্ধি অ্যামাইন যেমন অ্যানিলিন বরফ-ঠান্ডা অবস্থায় (273-278 কে) নাইট্রাস অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে বেনজিন ডায়াজোনিয়াম লবণ তৈরি করে। প্রতিক্রিয়াটি ডায়াজোটাইজেশন প্রতিক্রিয়া হিসাবে পরিচিত।

ডিয়াজো মানে দুটি নাইট্রোজেন পরমাণু। ওনিয়ামের সাথে মিলিত হলে, আমাদের কাছে ডায়াজোনিয়াম থাকে, যার অর্থ দুটি নাইট্রোজেন পরমাণু এবং একটি ধনাত্মক চার্জ ( N ₂ ⁺ )। ডায়াজোনিয়াম আয়ন উত্পাদিত হয় যখন একটি অ্যারিল অ্যামাইন ঠান্ডা নাইট্রাস অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে।

নাইট্রাস অ্যাসিড অস্থির এবং সোডিয়াম নাইট্রেট এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের মধ্যে প্রতিক্রিয়া দ্বারা এটি ব্যবহারের ঠিক আগে প্রস্তুত করা হয়।

ব্যাখ্যা:

হফম্যান ব্রোমামাইডের অবক্ষয়-

• সোডিয়াম হাইড্রক্সিড ই এর জলীয় বা ইথানোলিক দ্রবণে ব্রোমিনের সাথে অ্যামাইডের চিকিত্সা করা হলে, অ্যামাইডের অবক্ষয় ঘটে যা প্রাথমিক অ্যামাইন গঠনের দিকে পরিচালিত করে।
• এই প্রতিক্রিয়াটি অ্যামাইডের অবক্ষয়কে জড়িত করে এবং এটি হফম্যান ব্রোমামাইড অবক্ষয় প্রতিক্রিয়া হিসাবে পরিচিত।
• এইভাবে গঠিত প্রাথমিক অ্যামাইনটিতে সেই অ্যামাইডে কার্বন পরমাণুর সংখ্যার চেয়ে একটি কার্বন কম থাকে।

RCONH ₂ +Br ₂ + 4NaOH → R-NH ₂ + Na ₂ CO ₃ + 2NaBr + 2H ₂ O

প্রদত্ত তথ্য ও বিশ্লেষণ-

• এই বিক্রিয়ায়, আমাদের অ্যামাইড গ্রুপটি খুঁজে বের করতে হবে কারণ সমস্ত বিকল্প গ্রুপ আলাদা (হফম্যান ব্রোমামাইড প্রতিক্রিয়া অ্যামাইডের অবক্ষয় ঘটায়)।
• একটি অ্যামাইড গ্রুপ হল একটি গ্রুপ যেখানে কার্বনাইল গ্রুপটি নাইট্রোজেন পরমাণুর সাথে সংযুক্ত থাকে যা ArCONH ₂ ।
• ArCONH 2 গ্রুপকে অ্যামাইড গ্রুপ বলা হয়। প্রদত্ত বিকল্পগুলির মধ্যে, শুধুমাত্র বিকল্প 2-এ এই গ্রুপটি রয়েছে।

এই প্রতিক্রিয়া নিম্নরূপ হবে:

→ ArCONH ₂ + Br ₂ + 4NaOH → ArNH ₂ + Na ₂ CO ₃ + 2NaBr + 2H ₂ O

ধারণা:

প্রাথমিক অ্যামিনের সাথে নাইট্রাস অ্যাসিডের বিক্রিয়া

• প্রাথমিক অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিন নাইট্রাস অ্যাসিড (HNO₂) এর সাথে বিক্রিয়া করে ডায়াজোটাইজেশন এবং পরবর্তী জলবিশ্লেষণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে অ্যালকোহল তৈরি করে।
• অ্যালিফ্যাটিক অ্যামিনের ক্ষেত্রে মধ্যবর্তী ডায়াজোনিয়াম লবণ অস্থির এবং দ্রুত অ্যালকোহল এবং নাইট্রোজেন গ্যাস তৈরি করে বিয়োজিত হয়।
• এই বিক্রিয়াটি সাধারণত প্রাথমিক অ্যামিন গ্রুপ (-NH₂) কে চূড়ান্ত উৎপাদে হাইড্রক্সিল গ্রুপ (-OH) এ রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়।

ব্যাখ্যা:

• প্রদত্ত বিক্রিয়ায়, সাইক্লোহেক্সাইলঅ্যামিন (সাইক্লোহেক্সেনের সাথে -NH₂ গ্রুপ) নাইট্রাস অ্যাসিড (HNO₂) এর সাথে বিক্রিয়া করে।
• প্রাথমিক অ্যামিন (-NH₂) একটি ডায়াজোনিয়াম লবণ মধ্যবর্তীতে রূপান্তরিত হয়।
• ডায়াজোনিয়াম লবণ দ্রুত বিয়োজিত হয়, এরপর রিং এক্সপেনশন হয় এবং বিকল্প 3 তৈরি হয়।

সঠিক উত্তর হল বিকল্প 3

ব্যাখ্যা:

A) Sn / HCl এর উপস্থিতিতে নাইট্রোবেনজিন অ্যামিনোবেনজিনে রূপান্তরিত হয়। এই অ্যামিনোবেনজিন হালকা অ্যাসিড HNO₂ দিয়ে ডায়াজোনিয়াম লবণে রূপান্তরিত হয়। এই ডায়াজোনিয়াম লবণ p-অ্যামিনোঅ্যাজোবেনজিন তৈরির জন্য কয়েকটি বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে।

B) NaBH₄ এর উপস্থিতিতে নাইট্রোবেনজিন অ্যানিলিনে রূপান্তরিত হয় না। বিক্রিয়ায় কোনো পণ্য তৈরি হয় না।

C) এই অ্যামিনোবেনজিন হালকা অ্যাসিড HNO2 দিয়ে ডায়াজোনিয়াম লবণে রূপান্তরিত হয়। এই ডায়াজোনিয়াম লবণ শক্তিশালী অ্যাসিডের উপস্থিতিতে p-অ্যামিনোঅ্যাজোবেনজিন তৈরির জন্য কয়েকটি বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে।

অতএব, বিকল্প (3) সঠিক।

ধারণা:

জৈব যৌগের প্রকৃতি

• অ্যাসিটামাইড (CH₃CONH₂):
  • অ্যাসিটামাইড হল একটি অ্যামাইড, যেখানে নাইট্রোজেন একটি কার্বনিল গ্রুপের (C=O) সাথে যুক্ত থাকে। নাইট্রোজেনের একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন অনুরণনের কারণে কার্বনিল গ্রুপে স্থানান্তরিত হয়, যা এটিকে প্রোটোনেশনের জন্য কম উপলব্ধ করে তোলে। এই অনুরণন স্থায়িত্ব একটি নিরপেক্ষ প্রকৃতির দিকে পরিচালিত করে, কারণ এটি সহজে প্রোটন দান বা গ্রহণ করে না।
• বেনজোনাইট্রাইল (C₆H₅CN):
  • বেনজোনাইট্রাইলে একটি নাইট্রাইল গ্রুপ (-C≡N) থাকে। নাইট্রাইল গ্রুপের কার্বন এবং নাইট্রোজেনের মধ্যে ট্রিপল বন্ডটি দৃঢ়ভাবে পোলার, তবে এটি স্বাভাবিক পরিস্থিতিতে প্রোটন স্থানান্তরের দিকে পরিচালিত করে না। ফলস্বরূপ, বেনজোনাইট্রাইলও নিরপেক্ষ, যার কোনো উল্লেখযোগ্য অম্লীয় বা ক্ষারীয় আচরণ নেই।
• ট্রাইমিথাইল অ্যামাইন (N(CH₃)₃):
  • ট্রাইমিথাইল অ্যামাইন হল একটি তৃতীয় শ্রেণির অ্যামাইন, এবং এই যৌগে নাইট্রোজেনের একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন আছে যা অন্য কোনো গ্রুপের সাথে অনুরণনে জড়িত নয়। এই মুক্ত ইলেকট্রন ট্রাইমিথাইল অ্যামাইনকে ক্ষারীয় করে তোলে কারণ নাইট্রোজেন সহজেই একটি প্রোটন গ্রহণ করতে পারে, একটি অ্যামোনিয়াম আয়ন (N(CH₃)₃H⁺) গঠন করে। প্রোটন গ্রহণের এই ক্ষমতা এটিকে একটি ক্ষারীয় চরিত্র দেয়।
• ফেনল (C₆H₅OH):
  • ফেনল হল একটি দুর্বল অ্যাসিড। বেঞ্জিন রিং এর সাথে যুক্ত হাইড্রক্সিল গ্রুপ (-OH) একটি প্রোটন (H⁺) হারাতে পারে, একটি ফেনক্সাইড আয়ন (C₆H₅O^-) গঠন করে। ফেনক্সাইড আয়নের ঋণাত্মক আধান অ্যারোমেটিক বলয় জুড়ে অনুরণন দ্বারা স্থিতিশীল হয়, এটিকে আরও স্থিতিশীল করে তোলে এবং এইভাবে ফেনলকে অ্যাসিড হিসাবে কাজ করতে সক্ষম করে তোলে। ফেনল HCl এর মতো শক্তিশালী অ্যাসিডের তুলনায় একটি দুর্বল অ্যাসিড হলেও, এটি অ্যাসিটামাইড বা বেনজোনাইট্রাইলের মতো প্রশমন যৌগের চেয়ে বেশি অম্লীয়।

ব্যাখ্যা:

• অ্যাসিটামাইড: নাইট্রোজেনের একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন এবং কার্বনিল গ্রুপের মধ্যে অনুরণনের কারণে, অ্যাসিটামাইড একটি প্রশমন যৌগ। একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হয়, যা এটিকে অম্লীয় বা ক্ষারীয় কোনোটাই করে না। ফলস্বরূপ, অ্যাসিটামাইডকে নিরপেক্ষ হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।
• বেনজোনাইট্রাইল: নাইট্রাইল গ্রুপ (-C≡N) কোনো প্রোটন দান বা গ্রহণে অংশগ্রহণ করে না, এবং তাই বেনজোনাইট্রাইল নিরপেক্ষ থাকে। এটি স্থিতিশীল এবং অম্লীয় বা ক্ষারীয় বৈশিষ্ট্য দেখায় না।
• ট্রাইমিথাইল অ্যামাইন: একটি তৃতীয় শ্রেণির অ্যামাইন হিসাবে, ট্রাইমিথাইল অ্যামাইন ক্ষারীয় কারণ নাইট্রোজেনে একজোড়া মুক্ত ইলেকট্রন থাকে, যা প্রোটন গ্রহণ করতে পারে এবং একটি ধনাত্মক আধানযুক্ত অ্যামোনিয়াম আয়ন (N(CH3)3H+) গঠন করে। এটি এটিকে একটি ক্ষারীয় যৌগ করে তোলে।
• ফেনল: ফেনল অম্লীয় কারণ এটি হাইড্রক্সিল গ্রুপ (-OH) থেকে একটি প্রোটন হারাতে পারে, একটি ফেনক্সাইড আয়ন গঠন করে। ফেনক্সাইড আয়ন অনুরণন দ্বারা স্থিতিশীল হয়, যা অন্যান্য অ্যালকোহলের তুলনায় ফেনলের জন্য প্রোটন দান করা সহজ করে তোলে, এইভাবে এটি একটি অম্লীয় চরিত্র দেয়।

সিদ্ধান্ত:

সঠিক উত্তর হল বিকল্প 3: (a) - (3), (b) - (3), (c) - (2), (d) - (1)

ধারণা:

অ্যানিলিনের ব্রোমিনেশন বনাম নাইট্রেলেশন

• অ্যানিলিনের ব্রোমিনেশন: অ্যামিনো গ্রুপ (-NH₂) একটি শক্তিশালী অ্যাক্টিভেটিং, অর্থো/প্যারা-ডাইরেক্টিং গ্রুপ যা বেঞ্জিন বলয়ে ইলেকট্রন ঘনত্ব বৃদ্ধি করে, ব্রোমিনেশনকে অর্থো এবং প্যারা অবস্থানে ঘটতে দেয়।
• অ্যানিলিনের নাইট্রেলেশন: নাইট্রেলেশনের ক্ষেত্রে শক্তিশালী অ্যাসিড (যেমন সালফিউরিক অ্যাসিড এবং নাইট্রিক অ্যাসিড) ব্যবহার করা হয়, যা অ্যামিনো গ্রুপকে প্রোটোনেটেড করে এটিকে অ্যানিলিনিয়াম আয়ন (NH₃⁺) এ পরিণত করে। এটি গ্রুপের ডাইরেক্টিং প্রভাবকে অর্থো/প্যারা থেকে মেটা তে পরিবর্তন করে, ফলে নাইট্রেলেশন মেটা অবস্থানে ঘটে।
• অ্যামিনো গ্রুপের প্রোটোনেশন: শক্তিশালী অ্যাসিডের উপস্থিতিতে, অ্যামিনো গ্রুপ অ্যানিলিনিয়াম আয়নে প্রোটোনেটেড হয়, যা ইলেকট্রন-উইথড্রয়িং হয়ে ওঠে এবং আগত ইলেকট্রোফাইলগুলিকে মেটা অবস্থানে নির্দেশ করে।

ব্যাখ্যা:

• এই বিক্রিয়ায়, অ্যামিনো গ্রুপের সাপেক্ষে ব্রোমিন 2, 4, এবং 6 অবস্থানে প্রতিস্থাপন হয়।
• নাইট্রেলেশন: নাইট্রেলেশনে, শক্তিশালী অ্যাসিডের উপস্থিতিতে অ্যামিনো গ্রুপ (-NH₂) প্রোটোনেটেড হয়ে অ্যানিলিনিয়াম আয়ন (NH₃⁺) গঠন করে, যা ইলেকট্রন-উইথড্রয়িং এবং নাইট্রেলেশনকে মেটা অবস্থানে নির্দেশ করে, যার ফলে m-নাইট্রোঅ্যানিলিন উৎপন্ন হয়।
  • ​​

উপসংহার:

অ্যানিলিনের নাইট্রেলেশন m-নাইট্রোঅ্যানিলিন উৎপন্ন করে কারণ শক্তিশালী অ্যাসিডের উপস্থিতিতে, অ্যামিনো গ্রুপ অ্যানিলিনিয়াম আয়নে প্রোটোনেটেড হয়, যা মেটা-নির্দেশক।

সঠিক উত্তর হল বিকল্প 1: শক্তিশালী অ্যাসিডের উপস্থিতিতে, অ্যামিনো গ্রুপ NH₃⁺-এ প্রোটোনেটেড হয়, যা m-অভিমুখী।