एंथ्रेक्विनोन की तैयारी के तरीके

एन्थ्रेक्विनोन औद्योगिक अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के साथ एक कार्बनिक यौगिक है, विशेष रूप से रंगों, वर्णनों और कुछ रसायनों के उत्पादन में। विभिन्न को समझनाएंथ्रेक्विनोन की तैयारी के तरीकेरासायनिक इंजीनियरों और औद्योगिक रसायनज्ञों के लिए महत्वपूर्ण है, क्योंकि विभिन्न तरीकों के अपने फायदे, पैदावार और पर्यावरणीय प्रभाव हैं। इस लेख में, हम एन्थ्रेक्विनोन को तैयार करने के लिए प्रमुख तरीकों में शामिल करेंगे, जिसमें प्रत्यक्ष ऑक्सीकरण, फ्रिडेल-क्राफ्ट प्रतिक्रिया, और डिल्स-एल्डर प्रतिक्रिया शामिल है, अपने संबंधित तंत्र और औद्योगिक प्रासंगिकता पर ध्यान केंद्रित करें।

1.एंथ्रेसिन का प्रत्यक्ष ऑक्सीकरण

सबसे आम में से एकएंथ्रेक्विनोन की तैयारी के तरीकेएक ऑक्सीडाइजिंग एजेंट के साथ, एक ट्राइसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन का ऑक्सीकरण है। प्रतिक्रिया में आम तौर पर क्रोमिक एसिड (क्रोनिक 3), नाइट्रिक एसिड (Hno3), नाइट्रिक एसिड (Hno3), नाइट्रिक एसिड (Hno3), या एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में ऑक्सीजन.

सामान्य प्रतिक्रिया इस प्रकार हैः

[पाठ {c}{14}{10} ओ2 \ \ \ \ taro \ \ \ trew {c}{14}8 ओ2]

इस प्रक्रिया में, एन्थ्रेसिन को 9,10 स्थिति में ऑक्सीजन परमाणुओं को पेश करके एन्थ्रेसिन में परिवर्तित किया जाता है। इस विधि का उपयोग व्यापक रूप से इसकी अपेक्षाकृत उच्च उपज और सादगी के कारण किया जाता है। हालांकि, एक नकारात्मक पक्ष नाइट्रिक एसिड जैसे मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के उपयोग से जुड़ी पर्यावरणीय और सुरक्षा चिंताएं हैं।

2.फ्रिडेल-क्राफ्ट एसिलेशन प्रतिक्रिया

औद्योगिक रूप से महत्वपूर्णएंथ्रेक्विनोन तैयार करने की विधियह बेंजीन या प्रतिस्थापित बेंज़ेन्स के फ्रिडेल-क्राफ्ट एसिलेशन है। इस प्रतिक्रिया में, बेंज़ोइल क्लोराइड (c6h5cocl) एक लेवी एसिड उत्प्रेरक की उपस्थिति में बेंज़ेन के साथ प्रतिक्रिया करता है, जैसे कि एल्यूमीनियम क्लोराइड (alcl3) । प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप एन्थ्रेक्विनोन डेरिवेटिव के गठन में होता है, जिसे शुद्ध एन्थ्रोक्विनोन प्राप्त करने के लिए आगे संसाधित किया जा सकता है।

सामान्य तंत्र को इस प्रकार वर्णित किया जा सकता हैः

[C]6 एच5 सी6 एच5 कोको \ xylaro {alcl3) सी6 एच5Co-c6h_5]

यह विधि संरचना और प्रतिस्थापन पैटर्न के संदर्भ में उच्च परिशुद्धता की अनुमति देता है, जिससे यह अनुसंधान और ललित रासायनिक उद्योगों में मूल्यवान हो जाता है। हालांकि, यह महंगा हो सकता है और एल्यूमीनियम क्लोराइड के उपयोग से इसकी संक्षारकता के कारण अपशिष्ट निपटान के मुद्दों की ओर जाता है।

3.डायल्स-एल्डर प्रतिक्रिया

डायल्स-एल्डर प्रतिक्रिया एक शक्तिशाली सिंथेटिक उपकरण है जो एंथ्रेक्विनोन जैसे पॉलीसाइक्लिक यौगिकों की तैयारी के लिए है। इस प्रतिक्रिया में, एक संयुग्मटेड डायने एक साइक्लोहेसिन मध्यवर्ती बनाने के लिए एक डायनोफिले (जैसे क्विनोन) के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिसे बाद में एन्थ्रेक्विनोन के लिए ऑक्सीकरण किया जा सकता है।

एक विशिष्ट प्रतिक्रिया तंत्र में शामिल हैः

[C]6 एच8 सी6 एच4o_2 \ j_2 \ \ tharo टेक्स्ट {cylhexe}

यह विधि एन्थ्रेक्विनोन के संश्लेषण के लिए एक हरित और अधिक परमाणु-कुशल मार्ग प्रदान करती है, क्योंकि इसमें कठोर रसायनों की आवश्यकता नहीं होती है। इसके अलावा, यह आणविक जटिलता की एक उच्च डिग्री की अनुमति देता है, जो विशेष रासायनिक संश्लेषण के लिए विशेष रूप से उपयोगी है। हालांकि, उच्च पैदावार सुनिश्चित करने के लिए प्रतिक्रिया स्थितियों को सावधानीपूर्वक नियंत्रित करने की आवश्यकता है, और यह ऑक्सीकरण विधियों की तुलना में बड़े पैमाने पर औद्योगिक उत्पादन के लिए उपयुक्त नहीं हो सकता है।

4.अन्य तरीके

इन नियमों से परे, अन्य तरीकों का पता लगाया गया हैएंथ्रेक्विनोन की तैयारीबायोकैटैलिक संश्लेषण और इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियाओं सहित ये तरीके विकास के अपने शुरुआती चरणों में हैं, लेकिन अधिक टिकाऊ और पर्यावरण के अनुकूल एन्थ्रेक्विनोन उत्पादन के लिए वादा दिखाते हैं। उदाहरण के लिए, एंजाइम जैसे बायोकैटालिस्ट्स बिना विषाक्त उप-उत्पादों के हल्के परिस्थितियों में एंथ्रेक्विनोन का उत्पादन करने में मदद कर सकते हैं, जबकि इलेक्ट्रोकेमिकल विधि पारंपरिक ऑक्सीडिजर की आवश्यकता को समाप्त कर सकते हैं।

निष्कर्ष

सारांश में,एंथ्रेक्विनोन की तैयारी के तरीकेविविध हैं, प्रत्येक अपने अद्वितीय लाभ और चुनौतियों के साथ। एनाथ्रेसिन का प्रत्यक्ष ऑक्सीकरण इसकी सादगी के कारण सबसे व्यापक रूप से अपनाई जाने वाली विधियों में से एक है, लेकिन फ्रिडेल-क्राफ्ट प्रतिक्रिया और डायल्स-एल्डर प्रतिक्रिया जैसे विकल्प विशिष्ट औद्योगिक आवश्यकताओं के लिए अधिक अनुकूलित दृष्टिकोण प्रदान करते हैं। जैसे-जैसे पर्यावरणीय और स्थिरता की चिंताएं बढ़ती हैं, बायोकैटालिसिस और इलेक्ट्रोकेमिकल संश्लेषण जैसे नए तरीके ध्यान आकर्षित कर रहे हैं, संभावित रूप से फिर से आगे बढ़ रहे हैं।