વિલ્કિન્સનનું ઉદ્દીપક (Wilkinson’s catalyst)

વિલ્કિન્સનનું ઉદ્દીપક (Wilkinson’s catalyst) : કાર્બનિક રસાયણમાં હાઇડ્રોજનીકરણ (hydrogenation) માટે ઉપયોગમાં લેવાતો રહોડિયમ સંકીર્ણનો બનેલો એક અગત્યનો સમાંગ (homogeneous) ઉદ્દીપક. રાસાયણિક નામ ક્લોરોટ્રિસ (ટ્રાઇફિનાઇલફૉસ્ફિન) રહોડિયમ અથવા ટ્રિસ (ટ્રાઇફિનાઇલફૉસ્ફિન) ક્લોરોરહોડિયમ (I). સૂત્ર Rh {P(C₆H₅)₃}₃Cl. 1965માં જ્યૉફ્રે વિલ્કિન્સને (1921-1996) તેની સૌપ્રથમ શોધ કરી હોવાથી તે આ નામે ઓળખાય છે. RhCl_3(aq)નાં ઇથેનોલીય દ્રાવણોનું P(C₆H₅)₃ના આધિક્યમાં પશ્ર્ચવહન કરી (refluxed) લાલ-જાંબલી રંગનો આ ઉદ્દીપક મેળવાય છે. પ્રક્રિયાની ઊપજ 88 % હોય છે. આલ્કીન (alkenes) અને અન્ય અસંતૃપ્ત પદાર્થોનું પરિવેશી (ambient) તાપમાને (~ 25° સે.) અને દબાણે સમાંગ દ્રાવણોના ઉદ્દીપનીય હાઇડ્રોજનીકરણ માટે શોધાયેલ આ પ્રથમ સંકીર્ણ હતો.

વિષમાંગ ઉદ્દીપકથી સમાંગ ઉદ્દીપક એ રીતે જુદા પડે છે કે સમાંગ ઉદ્દીપક દ્વારા હાઇડ્રોજનીકરણ એક જ પ્રાવસ્થા(phase)માં થાય છે તથા પ્રક્રિયાના દ્રાવણમાં ઉદ્દીપક દ્રાવ્ય રહે છે. દ્રાવ્ય સમાંગ ઉદ્દીપક પોતાના પ્રત્યેક અણુને પુન: પ્રાપ્ય બનાવે છે, જેથી સમાંગ પ્રક્રિયાઓને ઓછા પ્રમાણમાં ઉદ્દીપકની જરૂર પડે છે. સમાંગ ઉદ્દીપકો આલ્કીન, આલ્કાઇન તેમજ અસંતૃપ્ત સંયોજનો માટે નોંધનીય રીતે વધુ વરણાત્મક હોય છે તથા ક્રિયાશીલ સમૂહમાંના વિષમ-પરમાણુ સાથે ઓછી ક્રિયાશીલતા દર્શાવે છે. સમાંગ ઉદ્દીપકો સાથે અધ્રુવીય દ્રાવકો જેવાં કે બેન્ઝિન યા મિથીલીન ક્લોરાઇડ વાપરી શકાય. દ્રાવ્ય સમાંગ ઉદ્દીપકોને સામાન્ય રીતે વિયોજિત સંલગ્ની (લિગેન્ડ, ligand) અને/અથવા સમન્વિત દ્રાવક હોય છે, જે કાર્બનિક અવસ્તર (substrate) સાથે ક્રિયાશીલ ધાતુસ્થાન માટે સ્પર્ધા કરે છે. આલ્કીનનું હાઇડ્રોજનીકરણ કરવા માટે વિલ્કિન્સનનો ઉદ્દીપક વાપરવામાં આવે ત્યારે તેના પ્રક્રમમાં ઉદ્દીપકીય યોગશીલન, સંલગ્ની (લિગેન્ડ) વિયોજન (dissociation), સંલગ્ની સંગુણન (association), પ્રવેશન (insertion), વિ-પ્રવેશન (deinsertion), અપચયનીય વિલોપન (reductive elimination) – એમ અનેક સોપાનોમાંથી પસાર થઈને નીપજ સંતૃપ્ત સ્વરૂપે મળે છે. વિલ્કિન્સન ઉદ્દીપકમાંના (C₆H₅)₃ P માટે L (ligand) સંજ્ઞા નીચે વાપરવામાં આવી છે :

આમ આ સોપાનો સતત આગળ ચાલ્યા કરશે અને ઉદ્દીપકનું પુનરુદ્ભવન (regeneration) થતાં આલ્કીનના બીજા અણુનું હાઇડ્રોજનીકરણ થશે.

આ પ્રક્રમમાં પ્રવેશન તથા અપચયનીય વિલોપન સોપાનો વિશિષ્ટ ત્રિપરિમાણીય (stereospecific) હોવાને કારણે વિલ્કિન્સન ઉદ્દીપક દ્વારા હાઇડ્રોજનીકરણની અંતિમ નીપજ આલ્કીનમાં સમ (syn) યોગશીલન (addition) નિપજાવે છે. નીચેનું ઉદાહરણ (H₂ને બદલે D₂ વાપરીને) આ પ્રક્રિયા સ્પષ્ટ કરે છે :

વિલ્કિન્સન ઉદ્દીપકની મદદથી નવા CC બંધ બને તેવી પ્રક્રિયાઓ પણ કરી શકાય : કીટોન સંશ્લેષણ માટે પણ તે વાપરી શકાય.

જ. પો. ત્રિવેદી