Google Play badge

alkanes


الکنیز کا تعارف

الکنیز، جسے پیرافین بھی کہا جاتا ہے، نامیاتی کیمسٹری میں ہائیڈرو کاربن کی ایک بڑی کلاس ہے۔ وہ مکمل طور پر ہائیڈروجن اور کاربن ایٹموں پر مشتمل ہوتے ہیں اور کاربن ایٹموں کے درمیان ان کے واحد ہم آہنگی بندھن کے لیے جانا جاتا ہے۔ الکینز سیر شدہ ہائیڈرو کاربن ہیں، یعنی وہ اپنی کاربن چین پر ممکنہ طور پر زیادہ سے زیادہ ہائیڈروجن ایٹموں پر مشتمل ہوتے ہیں، جو انہیں دیگر ہائیڈرو کاربن کلاسوں کے مقابلے نسبتاً مستحکم اور غیر فعال بناتے ہیں۔

عام فارمولا

الکنیز کا عمومی فارمولا ہے \(C_nH_{2n+2}\) ، جہاں \(n\) کاربن ایٹموں کی تعداد کو ظاہر کرتا ہے۔ یہ فارمولہ موجود کاربن ایٹموں کی تعداد کی بنیاد پر الکینز کی شناخت یا تعمیر میں مدد کرتا ہے۔

ساخت اور نام

Alkanes کو ان کی ساخت کی بنیاد پر تین اہم اقسام میں درجہ بندی کیا جا سکتا ہے: لکیری (سیدھی زنجیر)، شاخ دار، اور چکراتی الکنیز۔ لکیری الکینز میں کاربن کے ایٹم سیدھی لائن میں جڑے ہوتے ہیں، شاخ دار الکینز کی مرکزی زنجیر سے کم از کم ایک شاخ ہوتی ہے، اور چکراتی الکینز ایک بند لوپ بناتے ہیں۔

سب سے آسان الکین میتھین (CH 4 ) ہے، اس کے بعد ایتھین (C 2 H 6 )، پروپین ( C 3 H 8 )، وغیرہ۔ الکینز کا نام انٹرنیشنل یونین آف پیور اینڈ اپلائیڈ کیمسٹری (IUPAC) کے اصولوں کی پیروی کرتا ہے، جو کاربن ایٹموں کی تعداد کو ظاہر کرنے والے سابقہ ​​سے شروع ہوتا ہے اور الکین کلاس کو ظاہر کرنے کے لیے '-ane' لاحقہ کے ساتھ ختم ہوتا ہے۔

فزیکل پراپرٹیز

الکینز کی جسمانی خصوصیات ان کے مالیکیولر سائز اور ساخت کے ساتھ مختلف ہوتی ہیں۔ جیسے جیسے سالماتی وزن میں اضافہ ہوتا ہے، اسی طرح ان کے ابلتے اور پگھلنے والے مقامات بھی بڑھتے ہیں۔ الکینز غیر قطبی سالوین ہیں اور پانی میں گھلنشیل ہیں لیکن غیر قطبی سالوینٹس میں گھلنشیل ہیں۔ وہ پانی سے کم گھنے ہوتے ہیں، جس کی وجہ سے وہ اس کی سطح پر تیرتے ہیں۔

کیمیائی خصوصیات

Alkanes ان کی کیمیائی جڑت کی طرف سے خصوصیات ہیں، زیادہ تر ان کے CC اور CH بانڈز کی مضبوطی کی وجہ سے۔ تاہم، وہ کچھ ردعمل سے گزرتے ہیں جیسے دہن، ہالوجنیشن، اور کریکنگ۔

دہن ایک ایسا عمل ہے جس میں الکینز آکسیجن کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتے ہوئے کاربن ڈائی آکسائیڈ، پانی اور حرارت پیدا کرتے ہیں۔ ایک مثال میتھین کا جلنا ہے: \(CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O + \textrm{گرمی}\)

ہالوجنیشن میں مخصوص حالات میں ہالوجن کے ساتھ الکینز کا رد عمل شامل ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں ہائیڈروجن ایٹموں کو ہالوجن ایٹموں کے ذریعے تبدیل کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، میتھین کی کلورینیشن کو اس طرح ظاہر کیا جا سکتا ہے: \(CH_4 + Cl_2 \rightarrow CH_3Cl + HCl\) ۔

کریکنگ ایک ایسا عمل ہے جو بڑے الکین مالیکیولز کو چھوٹے، زیادہ مفید مالیکیولز میں توڑنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جن میں الکینز اور چھوٹے الکینز شامل ہیں۔ یہ عمل پٹرولیم صنعت میں خام تیل سے قیمتی ایندھن کی پیداوار کو زیادہ سے زیادہ کرنے کے لیے ضروری ہے۔

الکنیز میں آئیسومیرزم

آئیسومیرزم ایک ایسا رجحان ہے جہاں مرکبات میں ایک ہی سالماتی فارمولہ ہوتا ہے لیکن ایٹموں کی ساخت یا انتظامات مختلف ہوتے ہیں۔ الکینز میں، چار یا اس سے زیادہ کاربن ایٹموں کے ساتھ isomerism ممکن ہو جاتا ہے۔ کاربن ایٹموں کی تعداد کے ساتھ ممکنہ isomers کی تعداد میں تیزی سے اضافہ ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، بیوٹین (C 4 H 10 ) میں دو آئیسومر ہوتے ہیں: سٹریٹ چین این بیوٹین اور برانچڈ چین آئسوبوٹین (یا میتھل پروپین)۔

حیاتیاتی اہمیت

Alkanes قدرتی طور پر مختلف ذرائع میں پائے جاتے ہیں۔ وہ قدرتی گیس اور پیٹرولیم میں پائے جاتے ہیں، جہاں وہ کیمیائی صنعت کے لیے ایندھن اور فیڈ اسٹاک کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ حیاتیاتی تناظر میں، الکان پتوں اور پھلوں کی مومی کوٹنگز میں موجود ہوتے ہیں، جو پانی کے نقصان اور کیڑوں کے خلاف حفاظتی رکاوٹ کے طور پر کام کرتے ہیں۔

ماحول کا اثر

الکینز کا دہن عالمی سطح پر توانائی پیدا کرنے کا ایک بڑا ذریعہ ہے۔ تاہم، یہ عمل ماحولیاتی آلودگی اور گرین ہاؤس اثر میں بھی حصہ ڈالتا ہے، کاربن ڈائی آکسائیڈ اور دیگر گیسیں فضا میں خارج کرتی ہیں۔ لہٰذا، پائیدار ترقی کے لیے الکینز کے استعمال کو سمجھنا اور ان کا انتظام کرنا بہت ضروری ہے۔

روزمرہ کی زندگی میں الکنیز

الکنیز جدید زندگی کے لیے لازمی ہیں، جو روزمرہ کی متعدد مصنوعات کی بنیاد ہیں۔ وہ حرارتی، کھانا پکانے، اور آٹوموٹو ایپلی کیشنز میں ایندھن (میتھین، پروپین، بیوٹین) کے طور پر استعمال ہوتے ہیں۔ الکنیز پلاسٹک، ڈٹرجنٹ اور دواسازی کی ترکیب میں سالوینٹس، چکنا کرنے والے مادوں اور خام مال کے طور پر بھی کام کرتے ہیں۔

الکنیز کے تجرباتی پہلو

الکینز کے کیمیائی رویے کو ظاہر کرنے کے لیے، کنٹرول شدہ حالات میں سادہ تجربات کیے جا سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، میتھین کے دہن کے رد عمل کو آکسیجن کی موجودگی میں میتھین کے ایک چھوٹے سے نمونے کو بھڑکا کر، حرارت اور روشنی کی شکل میں توانائی کے اخراج کو ظاہر کرتے ہوئے دیکھا جا سکتا ہے۔ اسی طرح، ہالوجن کے رد عمل کو الٹرا وائلٹ لائٹ کے تحت ہالوجن ماخذ پر الکین کو بے نقاب کرکے ظاہر کیا جا سکتا ہے، جس کے نتیجے میں ہائیڈروجن ایٹموں کو ہالوجن ایٹموں کے ساتھ بدل دیا جاتا ہے۔

آخر میں، الکنیز نامیاتی کیمسٹری کے ساتھ ساتھ ہماری روزمرہ کی زندگی میں بھی اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ ان کی متنوع خصوصیات اور ایپلی کیشنز انہیں کیمسٹری کے میدان میں مطالعہ کا ایک لازمی موضوع بناتے ہیں۔ اگرچہ الکانز اپنی کیمیائی رد عمل میں نسبتاً غیر فعال اور سادہ ہوتے ہیں، لیکن وہ زیادہ پیچیدہ نامیاتی مالیکیولز کے لیے ریڑھ کی ہڈی بناتے ہیں اور مختلف ایپلی کیشنز کے لیے توانائی کے ایک اہم ذریعہ کے طور پر کام کرتے ہیں۔ الکینز، ان کے ڈھانچے، خصوصیات اور رد عمل کی تفہیم، نامیاتی کیمسٹری میں بنیادی معلومات فراہم کرتی ہے اور ٹیکنالوجی، صنعت اور ماحولیات پر ان کے وسیع اثرات کے بارے میں بصیرت پیش کرتی ہے۔

Download Primer to continue