- কার্বন শিকল দ্বারা গঠিত বিভিন্ন যৌগের রসায়নকে জৈব রসায়ন বলা হয়
- ফ্রেডরিক ভোলার অ্যামোনিয়াম সায়ানেটকে উত্তপ্ত করে ইউরিয়া প্রস্তুত করেন
- $\mathrm{NH}_{4} \mathrm{CNO} \stackrel{\Delta 170-200^{\circ} \mathrm{C} ; 100-300 \mathrm{~atm}}{\longrightarrow} \mathrm{H}_{2} \mathrm{~N} \cdot \mathrm{CO} . \mathrm{NH}_{2}$
- পৃথিবীতে অজৈব যৌগের সংখ্যা প্রায় ১ লক্ষের মত
- জৈব যৌগসমূহ প্রধানত সমযোজী
- ১৯১৬ সালে বিজ্ঞানী লুইস সমযোজী বন্ধনের ইলেক্ট্রনীয় মতবাদ প্রকাশ করেন
- মিথেন অণুতে $\mathrm{H}-\mathrm{C}-\mathrm{H}$ প্রতিটি বন্ধন কোণের পরিমাপ সমান এবং তা $109^{\circ} 28^{\prime}$
- সমাণুতাকে প্রধানত ২ শ্রেণিতে বিভক্ত করা যায়-
- ১. গাঠনিক সমাণুতা
- ২. স্টেরিও বা ত্রিমাত্রিক সমাণুতা
- সমযোজী সিগমা বন্ধনের সুষম-ভাঙনের উৎপন্ন ফলে বিজোড় ইলেক্ট্রনযুক্ত পরমাণু বা মূলককে মুক্ত মূলক বা ফ্রি-রেডিক্যাল বলে
- ফ্রি-রেডিক্যালগুলো সক্রিয় ও ক্ষণস্থায়ী
- ধনাত্মক চার্জযুক্ত কার্বন পরমাণু সম্বলিত জৈব আয়নকে ‘কার্বোনিয়াম’ আয়ন বলে
- স্টেরিও সমাণুর ত্রিমাত্রিক চিত্রকে কনফিগারেশন বলে
- নিকল প্রিজম ক্যালসাইট নামক এক বিশেষ খনিজ পদার্থ থেকে প্রস্তুত করা হয়
- ল্যাকটিক এসিডের অণুতে একটি অপ্রতিসম কার্বন বা কাইরাল কেন্দ্র থাকায় ল্যাকটিক এসিড একটি আলোক সক্রিয় যৌগ
- মিথানল এর স্ফুটনাংক- $64.5^{\circ} \mathrm{C}$
- প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া সাধারণ সিগমা বন্ধন যুক্ত জৈব যৌগের বৈশিষ্ট্যপূর্ণ বিক্রিয়া
- প্রত্যেক $\mathrm{Sp}^{3}$ সংকর অরবিটালের $25%$ $\mathrm{s}$-চরিত্র ও $75%$ $\mathrm{p}$-চরিত্র থাকে
- প্রত্যেক $\mathrm{Sp}^{2}$ সংকর অরবিটালের $33.3%$ $\mathrm{s}$-চরিত্র ও 66.7% $\mathrm{p}$-চরিত্র থাকে
- প্রত্যেক $\mathrm{Sp}$ সংকর অরবিটালের $50%$ $\mathrm{s}$-চরিত্র ও $50%$ $\mathrm{p}$-চরিত্র থাকে
- কার্বন পরমাণুর ব্যাসার্ধ $0.077 \mathrm{~nm}\left[1 \mathrm{~nm}=10^{-9} \mathrm{~m}\right]$
- বর্তমানে জৈব যৌগের সংখ্যা ৮০ লক্ষেরও বেশি
- জৈব যৌগে অবশ্যই কার্বন থাকবে
- পিরিডিনের সংকেত- $\mathrm{C}_{5} \mathrm{H}_{5} \mathrm{~N}$
- কুইনোলিনের সংকেত- $\mathrm{C}_{9} \mathrm{H}_{7} \mathrm{~N}$
- জৈব রসায়নের জনক ফ্রেডরিক ভোলার
- কাইরাল কার্বনে ৪টি ভিন্ন পরমাণুর বা গ্রুপ ভিন্ন থাকে
- একই সমগোত্রীয় শ্রেণির ক্ষেত্রে পাশাপাশি দুইটি সমগোত্রক এর মধ্যে মিথিলিন মূলকের (-$\mathrm{CH}_{2}$-) পার্থক্য থাকে
- জৈব যৌগের গলনাংক ও স্ফুটনাংক খুবই কম
- জৈব যৌগের বিক্রিয়াসমূহ জটিল এবং ধীর গতিসম্পন্ন
- অ্যালকিনকে অ্যালকা-ডাই-ইন বা ডাই-অ্যালকিন বলে
- ইথিলিন বায়ু অপেক্ষা সামান্য হালকা
- ইথিলিন অক্সি-ইথিলিন শিখা প্রস্তুতিতে ব্যবহৃত হয়
- বর্তমানে ইথারের পরিবর্তে ইথিলিন চেতনানাশক রূপে প্রচুর ব্যবহৃত হয়
- কৃত্তিম উপায়ে কাঁচা ফল পাকাতে ইথিলিন ব্যবহৃত হয়
- ইথিলিনে $\mathrm{Sp}^{2}$ সংকরণ বিদ্যমান
- অ্যাসিটিলিনকে ডাই-অ্যালকাইনও বলে
- অ্যাসিটিলিন বায়ু অপেক্ষা সামান্য হালকা
- অ্যালকোহল ও অ্যাসিটোনে অ্যাসিটিলিন যথাক্রমে $1$ ও $25$ আয়তনে দ্রবীভূত হয়
- লৌহ সিলিন্ডারে উচ্চ চাপে অ্যাসিটিলিনকে অ্যাসিটোনে দ্রবীভূত করে স্থানান্তরিত করা হয়
- তরল অ্যাসিটিলিন বিস্ফোরণ ঘটায়
- $\mathrm{SiO}_{2}$-কে কাইজেল গুড় বলে
- অক্সি-অ্যাসিটিলিন শিখার তাপমাত্রা $3500^{\circ} \mathrm{C}$
- কপার-অ্যাসিটিলাইডের বর্ণ লাল
- সিলভার-অ্যাসিটিলাইডের বর্ণ সাদা
- অ্যাসিটিলিন একটি অম্লধর্মী যৌগ
- অ্যালকোহলের সংকেত- $\mathrm{C}_{\mathrm{n}} \mathrm{H}_{2 \mathrm{n}+2}$
- অ্যালকিনের সংকেত- $\mathrm{C}_{n} \mathrm{H}_{2 n}$
- অ্যালকাইনের সংকেত- $\mathrm{C}_{\mathrm{n}} \mathrm{H}_{2 \mathrm{n}-2}$
- কার্বোনিয়াম আয়নসমূহের স্থায়িত্বক্রম- ${ }^{+} \mathrm{Cr}_{3}>{ }^{+} \mathrm{CHR}_{2}>{ }^{+} \mathrm{CH}_{2} \mathrm{R}>{ }^{+} \mathrm{CH}_{3}$
- কার্বানায়নের স্থায়িত্বক্রম- ${ }^{-} \mathrm{CH}_{3}>{ }^{-} \mathrm{CH}_{2} \mathrm{R}>{ }^{-} \mathrm{CHR}_{2}>{ }^{+} \mathrm{Cr}_{3}$
- ধনাত্মক ইলেকট্রোফাইল- $\mathrm{R}^{+}, \mathrm{Br}^{+}, \mathrm{H}^{+}, \mathrm{NO}_{2}^{+}$ ইত্যাদি
- প্রশম ইলেকট্রোফাইল- $\mathrm{AlCl}_{3}, \mathrm{BF}_{3}, \mathrm{FeCl}_{3}$ ইত্যাদি
- ঋণাত্মক নিউক্লিওফাইল- $\mathrm{CN}^{-}, \mathrm{Cl}^{-}, \mathrm{OH}^{-}$ ইত্যাদি
- প্রশম নিউক্লিওফাইল- $\mathrm{NH}_{3}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{R}-\mathrm{OH}$ ইত্যাদি
বিভিন্ন যৌগে পরমাণুর বন্ধন প্রকৃতি ও বন্ধন দৈর্ঘ্য
|
বন্ধন |
অরবিটাল সংকরণ |
চরিত্র |
বন্ধন প্রকৃতি |
বন্ধন দৈর্ঘ্য ($\mathrm{nm}$) |
বন্ধন প্রকৃতি |
বন্ধন দৈর্ঘ্য |
|
ইথেন |
$\mathrm{Sp}$ |
$25$ |
$\mathrm{C-C}$ |
$0.154$ |
$\mathrm{C-H}$ |
$0.121$ |
|
ইথিন |
$\mathrm{Sp}$ |
$33.3$ |
$\mathrm{C=C}$ |
$0.134$ |
$\mathrm{C-H}$ |
$0.110$ |
|
ইথেন |
$\mathrm{Sp}$ |
$50$ |
$\mathrm{C≡C}$ |
$0.120$ |
$\mathrm{C-H}$ |
$0.106$ |
বিভিন্ন যৌগে পরমাণুর বন্ধন ও বন্ধন শক্তি
|
যৌগ |
বন্ধন দৈর্ঘ্য |
|
|
$\mathrm{Å}$ |
$\mathrm{nm}$ |
|
|
$\mathrm{C-C}$ |
$1.54$ |
$0.154$ |
|
$\mathrm{C=C}$ |
$1.34$ |
$0.134$ |
|
$\mathrm{C≡C}$ |
$1.20$ |
$0.124$ |
প্রোপাননের টটোমারিজম
$\mathrm{O}$ $\mathrm{OH}$
|| |
$\mathrm{CH}_{3}-\mathrm{C}-\mathrm{CH}_{3} \rightleftarrows \mathrm{CH}_{3}-\mathrm{C}=\mathrm{CH}_{2}$
$\mathrm{IUPAC}$ পদ্ধতিতে নামকরণ
|
$\mathrm{-CHO}$ |
ন্যাল বা নাল |
|
$\mathrm{-OH}$ |
অল |
|
$\mathrm{-CO}$ |
ওন |
|
$\mathrm{-COOH}$ $\mathrm{∣}$ |
অয়িক এসিড |
|
$\mathrm{-C=C-}$ $\mathrm{∣}$ |
ইন |
|
$\mathrm{-C≡C-}$ $\mathrm{∣}$ |
আইন |
|
$-\mathrm{NH}_{2}$ $\mathrm{∣}$ |
$1^{\circ}$ অ্যামিন |
|
$\mathrm{-NH}$ |
$2^{\circ}$ অ্যামিন |
|
$\mathrm{-N}$ |
$3^{\circ}$ অ্যামিন |
সিগমা বন্ধন ও পাই বন্ধনের পার্থক্য
|
সিগমা $(\sigma)$ বন্ধন |
পাই $(\pi)$ বন্ধন |
|
সিগমা বন্ধন গঠনে অরবিটালদ্বয় একই সরলরেখায় থাকে |
পাই বন্ধন গঠনে অরবিটালদ্বয় সমান্তরাল অবস্থায় থাকে |
|
অরবিটাল দ্বারা মুখোমুখি সর্বোচ্চ অভিলেপন বা অধিক্রমণে সৃষ্ট সিগমা বন্ধন দৃঢ় হয় |
অরবিটালদ্বয়ের আংশিক পার্শ্ব অভিলেপন বা অধিক্রমণে সৃষ্ট পাই বন্ধন দুর্বল থাকে |
|
সকল একক বন্ধন সিগমা বন্ধন দ্বারা গঠিত |
সিগমা বন্ধন সৃষ্টির পর সম্ভব হলে ১টি ও ২টি পাই বন্ধন সৃষ্টির মাধ্যমে দ্বিবন্ধন ও ত্রিবন্ধন হয় |
|
সিগমা বন্ধন যুক্ত পরমাণুদ্বয় তাদের অক্ষ বরাবর ঘুরতে পারে |
পাই বন্ধন সৃষ্টির ফলে পরমাণুদ্বয় অক্ষ বরাবর ঘুরতে পারে না |
|
সংকর অরবিটাল ও বিশুদ্ধ অরবিটাল উভয় ক্ষেত্রে সিগমা বন্ধন হতে পারে |
s অরবিটাল ও সংকর অরবিটাল ছাড়া অন্য অরবিটালে পাই বন্ধন ঘটতে পারে |
জৈব বিক্রিয়াসমূহ সম্পর্কিত গুরুত্বপূর্ণ তথ্যাবলী
কৌশলগত দিক, বিক্রিয়ার ধারা ও উৎপন্ন বস্তুর প্রকৃতির উপর ভিত্তি করে জৈব বিক্রিয়াকে ৪ শ্রেণিতে ভাগ করা যায়-
১. প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া : যে বিক্রিয়ায় কোনো জৈব যৌগ হতে এক বা একাধিক পরমাণু বা মূলক প্রতিস্থাপিত হয়ে সে স্থানে অধিকতর সক্রিয় কোন পরমাণু বা মূলক স্থাপিত হয় তাকে প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া বলে। যেমন-
$\mathrm{CH}_{3} \mathrm{Cl}+\mathrm{KOH}$[জলীয়]$\rightarrow \mathrm{CH}_{3} \mathrm{OH}+\mathrm{KCl}$
এখানে $-\mathrm{OH}$ মূলক দ্বারা হ্যালাইড মূলক প্রতিস্থাপিত হয়েছে
২. যুত বা সংযোজন বিক্রিয়া : যে বিক্রিয়ায় দুটি পদার্থের সরাসরি বা প্রত্যক্ষ সংযোগে একটি নতুন যৌগ গঠিত হয় তাকে যুত বিক্রিয়া বলে। এটি বন্ধনযুক্ত যৌগের বৈশিষ্ট্যমূলক বিক্রিয়া। যেমন-
$\mathrm{H}_{2} \mathrm{C}=\mathrm{CH}_{2}+\mathrm{Br}_{2} \rightarrow \mathrm{H}_{2} \mathrm{C}-\mathrm{CH}_{2}$
∣ ∣
$\text { Br Br }$
অসম্পৃক্ত জৈব যৌগে এ বিক্রিয়ায় একটি বন্ধন ভেঙ্গে দুটি বন্ধন সৃষ্টি হয়
৩. অপসারণ বিক্রিয়া : যে বিক্রিয়ায় কোনো যৌগের অণুস্থ পাশাপাশি দুটি বা চারটি পরমাণু বা মূলক অপসারিত হয়ে অসম্পৃক্ততার সৃষ্টি হয় তাকে অপসারণ বিক্রিয়া বলে। যেমন-
$\mathrm{CH}_{3}-\mathrm{CH}_{2}-\mathrm{CH}_{2}+\mathrm{KOH}[\mathrm{alc}] \rightarrow \mathrm{CH}_{3}-\mathrm{CH}=\mathrm{CH}_{2}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}+\mathrm{KCl}$
∣
$\mathrm{Cl}$
৪. সমাণুকরণ বিক্রিয়া : যে বিক্রিয়ায় কোনো যৌগের অণুস্থ পরমাণুগুলো বা মূলকগুলো পুনর্বিন্যস্ত হয়ে একই আণবিক সংকেতবিশিষ্ট নতুন যৌগ তথা মূল যৌগের সমাণু উৎপন্ন করে তাকে পুনর্বিন্যাস বা সমাণুকরণ বিক্রিয়া বলে।
$\mathrm{NH}_{4} \mathrm{CNO} \stackrel{\Delta}{\rightarrow} \mathrm{NH}_{2}-\mathrm{CO}-\mathrm{NH}_{2}$
অ্যামোনিয়াম সায়ানেট ইউরিয়া
ফ্রি র্যাডিক্যাল : বিজোড় ইলেক্ট্রন সংবলিত যেকোনো প্রজাতিকে মুক্ত পরমাণুজোট বা ফ্রি র্যাডিকেল বলে।
- বৈশিষ্ট্য :
১. এরা অত্যন্ত সক্রিয় ও ক্ষণস্থায়ী
২. এরা আয়নিক প্রকৃতির নয়
৩. এরা অন্য ইলেক্ট্রনের সাথে যুক্ত হয়ে সুস্থিত পরমাণু বা গ্রুপ গঠন করতে চায়
- কার্বনের ক্যাটেনেশন : কোনো মৌলের পরমাণুসমূহ নিজেদের মধ্যে যুক্ত হয়ে বিভিন্ন আকার ও আকৃতির দীর্ঘশিকল গঠন করার ধর্মকে ক্যাটেনেশন বলে। ল্যাটিন catena এর অর্থ শিকল। ক্যাটেনেশনের বিশেষ উদাহরণ হল ফুলারিন। ফুলারিন নামক দীর্ঘ শিকলের $\left(C_{60}\right)$ জৈব যৌগটির আণবিক ভর । এ কাঠামোতে পরমাণুসমূহ সংকরিত থাকে।
- কার্বনের চতুর্যোজ্যতা : কার্বনের বিশেষ বৈশিষ্ট্য হচ্ছে কার্বন চতুযোজী।
$C(6)=1 s^{2} 2 s^{2} 2 p_{x}^{1} 2 p_{y}^{1} 2 p_{z}^{0}$
$C^{*}(6)=1 s^{2} 2 s^{1} 2 p_{x}^{1} 2 p_{y}^{1} 2 p_{z}^{1}$
সাধারণ অবস্থায়, কার্বনের $2 p_{x} 2 p_{y}$ অরবিটালে দুটি বিজোড় $e^{-}$ আছে এবং $2 p_{x}$ খালি। তাই কার্বনের দ্বিযোজী হওয়া উচিত কিন্তু কার্বন চতুযোজী। কারণ উত্তেজিত অবস্থায় কার্বন পরমাণুর বহিঃস্তরের $2 \mathrm{~s}$ উপস্তরের $e^{-}$ যুগল ভেঙ্গে একটি $e^{-}$ ফাঁকা $2 p_{z}$ অরবিটালে উন্নীত হয় এবং সংকরীকরণের মাধ্যমে চারটি নতুন সমতুল অরবিটাল গঠন করে।
কতিপয় যৌগের কার্যকরী মূলক
|
সমগোত্রীয় শ্রেণি |
কার্যকরী মূলকের নাম |
সংকেত |
|
অ্যালকেন |
|
|
|
অ্যালকিন |
অ্যালকেন মূলক (একক বন্ধন) |
$\mathrm{-C=C-}$ | | |
|
অ্যালকাইন |
অ্যালকিন (দ্বিবন্ধন) |
$\mathrm{-C≡C-}$ |
|
অ্যালকাইল হ্যালাইড |
অ্যালকাইনমূলক (ত্রিবন্ধন) |
$\mathrm{-R-X}$ |
|
অ্যালকোহল |
হ্যালাইড মূলক |
$\mathrm{-OH}$ |
|
প্রাইমারি অ্যালকোহল |
হাইড্রোক্সি মূলক |
$-\mathrm{CH}_{2} \mathrm{OH}$ |
|
সেকেন্ডারি অ্যালকোহল |
অ্যালকোহলিক মূলক |
$\mathrm{-CHOH}$ ∣ |
|
টারশিয়ারি অ্যালকোহল |
অ্যালকোহলিক মূলক |
$\mathrm{≡C-OH}$ |
|
অ্যালডিহাইড |
অ্যালকোহলিক মূলক |
$\mathrm{-CHO}$ |
|
কিটোন |
অ্যালডিহাইড মূলক |
$\mathrm{-CO-}$ |
|
কার্বক্সিলিক এসিড |
কিটোন মূলক |
$\mathrm{-COOH}$ |
|
ইথার |
কার্বক্সিল মূলক |
$\mathrm{≡C-O-C≡}$ |
|
অ্যালকাইল অ্যামিন |
ইথার মূলক |
$-\mathrm{NH}_{2}$ |
|
এসিড অ্যামাইড |
অ্যামিনো মূলক |
$-\mathrm{CONH}_{2}$ |
|
এসিড ক্লোরাইড |
অ্যামাইডো মূলক |
$\mathrm{-COCl}$ |
|
এস্টার |
এসিড ক্লোরাইড মূলক |
$\mathrm{-COOR}$ |
|
এসিড অ্যানহাইড্রাইড |
এস্টার মূলক |
$\mathrm{-CO-O-CO-}$ |
|
অ্যালকাইল সায়ানাইড (নাইট্রাইল) |
অ্যানহাইড্রাইড মূলক |
$\mathrm{-CN}$ |
|
নাইট্রো যৌগ |
সায়ানো মূলক |
$-\mathrm{NO}_{2}$ |
|
থাইওল |
নাইট্রো মূলক |
$\mathrm{-SH}$ |
|
ফিনাইল/ অ্যারাইল |
থাইওল মূলক |
$\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{5^{-}}$ |
|
ফিনাইলিন |
অ্যারাইল মূলক |
$-\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{4}-$ |
|
ন্যাপথাইল |
ফিনাইলিন মূলক |
$\mathrm{C}_{10} \mathrm{H}_{7^{-}}$ |
|
বেনজাইল |
ন্যাপথাইল মূলক |
$\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{5} \mathrm{CH}_{2^{-}}$ |
|
বেনজাল |
বেনজাইল মূলক |
$\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{5} \mathrm{CH}_{2}=$ |
|
রেনজো |
বেনজো মূলক |
$\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{5} \mathrm{CH}_{2} \equiv$ |
|
সালফোনিক এসিড |
সালফোনিক মূলক |
$-\mathrm{SO}_{3} \mathrm{H}$ |
কার্যকরী মূলকসমূহের অগ্রগণ্য ক্রম
|
সমগোত্রীয় শ্রেণির নাম |
কার্যকরী মূলক |
|
কার্বক্সিলিক এসিড |
$\mathrm{-COOH}$ |
|
সালফোনিক এসিড |
$-\mathrm{SO}_{3} \mathrm{H}$ |
|
এসিড হ্যালাইড |
$\mathrm{-COX}$ |
|
এসিড অ্যামাইড |
$-\mathrm{CONH}_{2}$ |
|
নাইট্রাইল বা সায়ানাইড |
$\mathrm{-CN}$ |
|
অ্যালডিহাইড |
$\mathrm{-CHO}$ |
|
কিটোন |
$\mathrm{-CO-}$ |
|
অ্যালকোহল |
$\mathrm{-OH}$ |
|
থায়োল |
$\mathrm{-SH}$ |
|
অ্যামিন |
$-\mathrm{NH}_{2}$ |
|
অ্যালকিন |
$\mathrm{-C=C-}$ ∣ ∣ |
|
অ্যালকাইন |
$\mathrm{-C≡C-}$ |
|
অ্যালকেন |
∣ ∣ $\mathrm{-C-C-}$ ∣ ∣ |
|
ইথার |
$\mathrm{-OR}$ |
|
হ্যালাইডস |
$\mathrm{-F, -Cl, -Br, -I}$ |
|
নাইট্রো যৌগ |
$-\mathrm{NO}_{2}$ |
|
অ্যালকাইল মূলক |
$\mathrm{-R}$ |