What are Aldehydes? / एल्डिहाइड क्या हैं?

What are Aldehydes? / एल्डिहाइड क्या हैं?

 

(1) Mild oxidising agents / हल्के ऑक्सीकरण एजेंट
(2) Strong oxidising agents / मजबूत ऑक्सीकरण एजेंट
(3) Strong reducing agents / मजबूत कम करने वाले एजेंट
(4) Mild reducing agents / हल्के कम करने वाले एजेंट

(SSC CGL Tier-I (CBE) Exam.08.09.2016)

Answer / उत्तर :-

(3) Strong reducing agents / मजबूत कम करने वाले एजेंट

Explanation / व्याख्या :-

एल्डिहाइड कार्बनिक रासायनिक यौगिक होते हैं जिनमें एक -कार्बोनिल समूह (अर्थात एक कार्बन परमाणु से एक दोहरे सहसंयोजक बंधन द्वारा जुड़ा हुआ ऑक्सीजन परमाणु) और कार्बोनिल समूह के कार्बन परमाणु से जुड़ा एक हाइड्रोजन परमाणु शामिल होता है: उस हाइड्रोजन परमाणु की उपस्थिति एल्डिहाइड को बहुत अधिक बनाती है। ऑक्सीकरण करने में आसान। या, दूसरे तरीके से कहें, तो वे मजबूत कम करने वाले एजेंट हैं।

एल्डिहाइड, कार्बनिक यौगिकों का कोई भी वर्ग जिसमें कार्बन परमाणु ऑक्सीजन परमाणु के साथ दोहरा बंधन साझा करता है, हाइड्रोजन परमाणु के साथ एक एकल बंधन, और एक अन्य परमाणु या परमाणुओं के समूह के साथ एक बंधन (सामान्य रासायनिक सूत्रों में नामित आर और संरचना आरेख)। कार्बन और ऑक्सीजन के बीच दोहरा बंधन सभी एल्डिहाइड की विशेषता है और इसे कार्बोनिल समूह के रूप में जाना जाता है। कई एल्डिहाइड में सुखद गंध होती है, और सिद्धांत रूप में, वे अल्कोहल से डिहाइड्रोजनेशन (हाइड्रोजन को हटाने) से प्राप्त होते हैं, जिससे इस प्रक्रिया को एल्डिहाइड नाम मिला।
प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले एल्डिहाइड

कार्बनिक स्रोतों से पृथक ऑक्सीजन युक्त कार्बनिक यौगिकों में कार्बोनिल समूह सबसे आम कार्यात्मक समूह है। सामान्य नामों में दो प्रत्ययों में से एक अणु में कार्बोनिल समूह की उपस्थिति का संकेत दे सकता है। यदि कार्बोनिल यौगिक एक एल्डिहाइड है तो हम प्रत्यय -al का उपयोग करते हैं। यदि कार्बोनिल यौगिक एक कीटोन है तो हम प्रत्यय -एक का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, रेटिना एक एल्डिहाइड है जो दृष्टि के लिए आवश्यक है। नाम का पहला भाग बताता है कि यह यौगिक रेटिना में मौजूद है और प्रत्यय हमें बताता है कि यह एक एल्डिहाइड है। एक सामान्य नाम का एक अन्य उदाहरण अल्फा आयनोन है, जो एक सुगंधित कीटोन है जो इत्र में उपयोग किए जाने वाले आईरिस की गंध के लिए जिम्मेदार है।

कुछ स्टेरॉयड में कार्बोनिल समूह मौजूद होते हैं। उदाहरण के लिए, सिंथेटिक स्टेरॉयड नोरेथिंड्रोन एक मौखिक गर्भनिरोधक और मेथेंड्रोस्टेनोलोन, एक एनाबॉलिक स्टेरॉयड दोनों में एक कार्बोनिल समूह होता है।

एल्डिहाइड के सामान्य गुण

1. भौतिक अवस्था

फॉर्मलाडेहाइड को छोड़कर जो कमरे के तापमान पर गैस है, अधिकांश सामान्य एल्डिहाइड और कीटोन सामान्य तापमान पर तरल होते हैं। कम आणविक द्रव्यमान वाले एल्डिहाइड में तेज बल्कि अप्रिय गंध होती है लेकिन उच्च आणविक द्रव्यमान वाले एल्डिहाइड और कीटोन सुखद महक वाले होते हैं। दरअसल, कुछ कीटोन्स का इस्तेमाल परफ्यूमरी में किया जाता है। प्राकृतिक स्रोतों से प्राप्त कुछ सुगंधित एल्डिहाइड में बहुत सुखद सुगंध होती है।

2. क्वथनांक

चूंकि एल्डिहाइड और कीटोन दोनों में ध्रुवीय कार्बोनिल समूह होते हैं, इसलिए द्विध्रुव के विपरीत सिरों के बीच मजबूत द्विध्रुवीय-द्विध्रुवीय अंतःक्रियाओं के कारण आणविक जुड़ाव होता है। इसलिए, एल्डिहाइड और कीटोन के क्वथनांक गैर-ध्रुवीय अल्केन्स और तुलनीय आणविक द्रव्यमान के कमजोर ध्रुवीय ईथर से अधिक होते हैं। हालांकि, इंटरमॉलिक्युलर हाइड्रोजन बॉन्डिंग की अनुपस्थिति के कारण एल्डिहाइड और कीटोन्स के क्वथनांक तुलनीय आणविक द्रव्यमान वाले अल्कोहल की तुलना में कम होते हैं। उदाहरण के लिए, निम्नलिखित यौगिकों का आणविक द्रव्यमान लगभग 60 है लेकिन उनके क्वथनांक काफी भिन्न हैं।

3. घुलनशीलता

निचले एल्डिहाइड और कीटोन जैसे मेथनल, एथेनल और प्रोपेनोन सभी अनुपात में पानी के साथ गलत हैं क्योंकि वे पानी के साथ हाइड्रोजन बांड बना सकते हैं।

गैर-ध्रुवीय एल्काइल श्रृंखला की लंबाई में वृद्धि के कारण आणविक द्रव्यमान में वृद्धि के साथ पानी में घुलनशीलता तेजी से घट जाती है। सभी एल्डिहाइड और कीटोन कार्बनिक सॉल्वैंट्स जैसे बेंजीन ईथर आदि में घुलनशील हैं।

एल्डिहाइड के उपयोग

एल्डिहाइड रेजिन, प्लास्टिसाइज़र, सॉल्वैंट्स और रंजक के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण मध्यवर्ती हैं। उनका उपयोग कपड़ा, भोजन, रबर, प्लास्टिक, चमड़ा, रसायन और स्वास्थ्य उद्योग में किया जाता है। सुगंधित एल्डिहाइड और उच्च स्निग्ध एल्डिहाइड का उपयोग इत्र और सुगंध के निर्माण में किया जाता है।

एल्डिहाइड का उपयोग मुख्य रूप से एसिटिक एसिड के निर्माण के लिए किया जाता है, लेकिन इसका उपयोग एथिल एसीटेट, पेरासिटिक एसिड, पाइरीडीन डेरिवेटिव, परफ्यूम, डाई, प्लास्टिक और सिंथेटिक फ्लेवरिंग एजेंटों के निर्माण में भी किया जाता है। फॉर्मलडिहाइड में इसके सॉल्वैंट्स और कीटाणुनाशक गुणों दोनों से संबंधित उपयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। इसका उपयोग प्लास्टिक उत्पादन में किया जाता है।

फॉर्मलडिहाइड एक शक्तिशाली एंटीसेप्टिक, कीटाणुनाशक, कवकनाशी और परिरक्षक है जिसका उपयोग निर्जीव वस्तुओं को कीटाणुरहित करने के लिए किया जाता है। बेंजाल्डिहाइड का उपयोग कार्बनिक संश्लेषण में किया जाता है, मुख्य रूप से रबर त्वरक के निर्माण में और खाद्य पदार्थों में सिंथेटिक स्वाद देने वाले एजेंट के रूप में। इसका उपयोग अमीनो एसिड के संश्लेषण और इत्र, स्वाद, प्लास्टिसाइज़र और गैसोलीन एडिटिव्स के निर्माण में किया जाता है।

Aldehydes are organic chemical compounds that include a -carbonyl group (i.e. an oxygen atom attached to a carbon atom by a double covalent bond) and a hydrogen atom attached to the carbon atom of the carbonyl group: The presence of that hydrogen atom makes aldehydes very easy to oxidize. Or, put another way, they are strong reducing agents.

aldehyde, any of a class of organic compounds in which a carbon atom shares a double bond with an oxygen atom, a single bond with a hydrogen atom, and a single bond with another atom or group of atoms (designated R in general chemical formulas and structure diagrams). The double bond between carbon and oxygen is characteristic of all aldehydes and is known as the carbonyl group. Many aldehydes have pleasant odours, and in principle, they are derived from alcohols by dehydrogenation (removal of hydrogen), from which process came the name aldehyde.
Naturally Occurring Aldehydes

The carbonyl group is the most common functional group in oxygen-containing organic compounds isolated from biological sources. One of the two suffixes in common names may indicate the presence of a carbonyl group in a molecule. If the carbonyl compound is an aldehyde we use the suffix -al. If the carbonyl compound is a ketone we use the suffix -one. For example, retinal is an aldehyde required for vision. The first part of the name indicates that this compound is present in the retina and the suffix tells us that it is an aldehyde. Another example of a common name is alpha ionone, a fragrant ketone responsible for the scent of irises that are used in perfumes.

Carbonyl groups are present in some steroids. For example, the synthetic steroids norethindrone an oral contraceptive and methandrostenolone, an anabolic steroid both contain a carbonyl group.

General Properties of Aldehydes

1. Physical State

Except formaldehyde which is gas at room temperature, most of the common aldehydes and ketones are liquid at ordinary temperature. The lower molecular mass aldehydes have a sharp rather unpleasant smell but higher molecular mass aldehydes and ketones are pleasant smelling. In fact, some ketones are used in perfumery. Some aromatic aldehydes obtained from natural sources have a very pleasant fragrance.

2. Boiling points

As both aldehydes and ketones contain polar carbonyl groups, there is molecular association due to stronger dipole-dipole interactions between the opposite ends of dipoles. Therefore, the boiling points of aldehydes and ketones are higher than non-polar alkanes and weakly polar ethers of comparable molecular masses. However, the boiling points of aldehydes and ketones are lower than those of alcohols of comparable molecular masses due to the absence of intermolecular hydrogen bonding. For example, the following compounds have a molecular mass around 60 but their boiling points are quite different.

3. Solubility

The lower aldehydes and ketones such as methanal, ethanal and propanone are miscible with water in all proportions as they can form hydrogen bonds with water.

Solubility in water sharply decreases with increase in molecular mass due to increase in the length of non-polar alkyl chain. All aldehydes and ketones are soluble in organic solvents like benzene ether etc.

Uses of Aldehydes

Aldehydes are important intermediates for the manufacture of resins, plasticizers, solvents and dyes. They are used in the textile, food, rubber, plastics, leather, chemical and healthcare industries. The aromatic aldehydes and the higher aliphatic aldehydes are used in the manufacture of perfumes and essences.

Aldehydes are primarily used to manufacture acetic acid but is also used in the manufacture of ethyl acetate, peracetic acid, pyridine derivatives, perfumes, dyes, plastics and synthetic flavouring agents. Formaldehyde has an extremely wide range of uses related to both its solvents and germicidal properties. It is used in plastics production.

Formaldehyde is a powerful antiseptic, germicide, fungicide and preservative used to disinfectant inanimate objects. Benzaldehyde is used in organic synthesis, mainly in the manufacture of rubber accelerators and as a synthetic flavouring agent in foods. It is used in the synthesis of amino acids and in the manufacture of perfumes, flavourings, plasticizers and gasoline additives.