સંઘનન પ્રક્રિયાઓ (condensation reactions)

સંઘનન પ્રક્રિયાઓ (condensation reactions) : એવી રાસાયણિક પ્રક્રિયા કે જેમાં બે અણુઓ સંયોજાઈ મોટો અણુ બનાવે અને તે દરમિયાન પાણી અથવા આલ્કોહૉલ જેવો નાનો અણુ દૂર થાય. આ વ્યાખ્યા બહુ સ્પષ્ટ નથી ગણાતી કારણ કે કેટલીક પ્રક્રિયાઓ યોગશીલન (addition) સોપાને જ અટકાવવી શક્ય હોય છે. અથવા જરૂર મુજબ આગળ પણ ધપાવી શકાય છે. આથી આ સામાન્ય યોગશીલ પ્રક્રિયા ગણાતી નથી.

અહીં વર્ણવેલી પ્રક્રિયાઓ તેની ચુસ્ત વ્યાખ્યા મુજબની નથી. પરંતુ તેમની કાર્યવિધિ(mechanism)નો ઢાંચો (pattern) એકસમાન સામાન્ય છે, જેમાં ગ્રાહી અણુ કીટોન, આલ્ડીહાઇડ અથવા એસ્ટર સંયોજનો હોય છે.

C-C બંધ રચનાની સંઘનન પ્રક્રિયાઓ :

(અ) આલ્ડોલ તથા સંબંધિત આલ્ડીહાઇડ સંઘનન પ્રક્રિયાઓ : આલ્ડીહાઇડની સૂક્ષ્મ માત્રામાં (ઉદ્દીપકીય માત્રામાં) જલીય બેઇઝ સાથે પ્રક્રિયા થતાં જ તેનું સ્વયં-સંઘનન (self-condensation) થાય છે.

આલ્ડોલ(આલ્ડીહાઇડઆલ્કોહૉલ)ને બેઇઝ સાથે ગરમ કરવાથી અથવા અલગ કર્યા બાદ ઍસિડ ઉદ્દીપકીય પ્રક્રિયાથી તેનું નિર્જળીકરણ કરી શકાય છે. ઍસિડ ઉદ્દીપકીય પ્રક્રિયા આલ્કોહૉલમાંથી ઑલેફિન મેળવવાની એક વ્યાપક રીત છે. બેઇઝ ઉદ્દીપકીય પ્રક્રિયાઓ માત્ર એસિડિક હાઇડ્રોજન ધરાવતી પ્રણાલીઓમાં જ જોવા મળે છે.

કાર્બોનિલ સંયોજનોની ક્રિયાશીલતાનું નિયમન ત્રણ પરિબળો (factors) દ્વારા થાય છે : (i) કાર્બોનિલ સમૂહ નજીક સ્થૂળ (bulky) સમૂહો (જે કાર્બોનિલ કાર્બન ઉપર કેન્દ્રાનુરાગી ઉમેરાતાં દબાણ અનુભવે છે).

(ii) કાર્બોનિલ સમૂહ જો સંયુગ્મી પ્રણાલીનો એક ભાગ હોય (દા.ત., ઍરોમૅટિક આલ્ડીહાઇડ) તો યોગશીલ-પ્રક્રિયા સોપાને થોડી માત્રામાં તે અસ્થાનીકરણ (delocalization) ઊર્જા ગુમાવે છે.

(iii) કાર્બોનિલ દ્વિધ્રુવ (dipole) સાથે દ્વિધ્રુવીય પ્રતિસ્થાપકોની આંતરપ્રક્રિયા દ્વારા યોગશીલ પ્રક્રિયા સોપાને અણુમાં આંશિક વીજભાર ઉદ્ભવે છે. દા.ત. a-હેલોજન ઋણ કેન્દ્રાનુરાગીઓનું આલ્ડીહાઇડમાં  ઉમેરાવાનું ઝડપી બનાવે છે. કારણ કે આલ્ડીહાઇડમાં દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ પ્રત્યાકર્ષણ બદલાઈ જઈને તેના મધ્યવર્તી યોગોત્પાદન(adduct)માં તે આકર્ષીય વીજભાર-દ્વિધ્રુવીય આંતર-પ્રક્રિયા(attractive charge dipole interaction)માં બદલાય છે.

આવી આલ્ડોલ પ્રક્રિયા બે આલ્ડીહાઇડ વચ્ચેના તિર્યક્ સંઘનન (cross condensation) દ્વારા પણ બને છે. સંશ્લેષિત રેઝિન બનાવવામાં વપરાતું તેમજ ખૂબ જ સ્ફોટક તરીકે વપરાતું સંયોજન પેન્ટાઇરિથ્રીટોલ ટેટ્રાનાઇટ્રેટ આવું એક ઉદાહરણ છે.

ઍસિટિલીન તથા આલ્ડીહાઇડ કે કીટોનના સંઘનનને ઇથાઇનાઇલેશન કહે છે. પ્રક્રિયામાં ઍસિટિલીન સમૂહ ધરાવતા આલ્કોહૉલ બને છે.

આવી પ્રક્રિયા દ્વારા b-આયોનોનનું ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન થાય છે જે વિટામિન Aના ઉત્પાદન માટેનું મધ્યવર્તી સંયોજન છે.

જે સંયોજનોમાં ક્રિયાશીલ હાઇડ્રોજન હોય તેની એમોનિયા કે એમાઇનની હાજરીમાં પ્રક્રિયા કરતાં થતી પ્રક્રિયાને નુવેનાગલ સંઘનન કહે છે.

ક્લેઇઝન સંઘનન-પ્રક્રિયામાં a-હાઇડ્રોજન ન હોય તેવા આલ્ડીહાઇડ, કીટોન અથવા ઍસ્ટર સાથે સંઘનન કરવામાં

આવે છે.

પર્કિન પ્રક્રિયામાં ઍરોમૅટિક આલ્ડીહાઇડનું એલિફેટિક એન્હાઇડ્રાઇડ સાથે સંઘનન કરતાં સિન્નામિક ઍસિડ વ્યુત્પન્નો નીપજે છે.

 

બેન્ઝૉઇન સંઘનન ઍરોમૅટિક આલ્ડીહાઇડનું સ્વયં-સંઘનન છે. પ્રક્રિયા માત્ર સાયનાઇડ આયનો દ્વારા જ ઉદ્દીપન પામે છે

(આ) કીટોન–સંઘનન પ્રક્રિયાઓ : આલ્ડીહાઇડ કરતાં કીટોનની ક્રિયાશીલતા ઓછી હોય છે. ઍસિટોનનું સ્વયં-સંઘનન ખૂબ ઓછા પ્રમાણમાં ડાઇઍસિટોન આલ્કોહૉલ આપે છે. પરંતુ ઍસિટોનની બાષ્પનું બેઝિક ઉદ્દીપક ઉપરથી સતત સાઇક્લિગં (ચક્રણ) કરવાથી ડાઇઍસિટોન આલ્કોહૉલનું 70 % જેટલું પ્રમાણ મળે છે.

આલ્ડીહાઇડ અને કીટોનના ઍસિડ-ઉદ્દીપકીય સંઘનનો દ્વારા મીસિટાઇલ ઑક્સાઇડ તથા તેમાંથી ફોરોન જેવાં સંયોજનો મેળવી શકાય છે.

સ્ટોબ સંઘનન બહુચક્રીય પ્રણાલીના સંશ્લેષણ માટે ખૂબ વપરાય છે.

એન્યુલેશન પ્રક્રિયાઓ(જે બે માઇકલ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા થાય છે.)માં સ્ટોબ સંઘનન એક મધ્યવર્તી તરીકે વપરાય છે.

સંઘનન પ્રક્રિયાનાં કેટલાંક ઉદાહરણો ઉપર સમજાવ્યાં છે. આ ઉપરાંત નીચે દર્શાવેલી પ્રક્રિયાઓ પણ આ પ્રકારની સંઘનન પ્રક્રિયાઓ છે.

ડાર્ઝન  રેફોર્મૅટ્સ્કી

મેનીખ  વિટ્ટિગ

માઇકલ ડિકમાન

થૉર્પ    પ્રિન્સ

ક્લેઇઝન-સ્મિડ્ટ

જ. પો. ત્રિવેદી