सहसंयोजन यौगिकों में प्रतिचित्रता (ज्यामितीय और प्रकाशीय)

प्रतिचित्रता एक आकर्षक घटनाक्रम है जो रसायन विज्ञान के क्षेत्र में व्यापक रूप से अध्ययन किया जाता है। यह उनके बीच अंतरिक्ष में परमाणुओं की विभिन्न व्यवस्थाओं के साथ समान आणविक सूत्र होने वाले यौगिकों को संदर्भित करता है, जिससे विशिष्ट गुण प्राप्त होते हैं। सहसंयोजन रसायन में, प्रतिचित्रता एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, विशेष रूप से ज्यामितीय और प्रकाशीय प्रतिचित्रता।

सहसंयोजन यौगिकों की परिचय

सहसंयोजन यौगिक, जिन्हें सहसंयोजन जटिल भी कहा जाता है, में एक केंद्रीय धातु परमाणु या आयन होता है जो आसपास के अणुओं या आयनों से जुड़ा होता है, जिन्हें लिगैंड्स कहा जाता है। धातु केंद्र के चारों ओर इन लिगैंड्स की प्रकृति और व्यवस्था विभिन्न प्रकार की प्रतिचित्रता को उत्पन्न करती है।

ज्यामितीय प्रतिचित्रता

ज्यामितीय प्रतिचित्रता केंद्रीय धातु परमाणु या आयन के चारों ओर लिगैंड्स की स्थानिक व्यवस्था के कारण होती है। यह विशेष रूप से चतुर्भुज मैदानी और अष्टफलक जटिलों में विभिन्न विन्यास संभावनाओं को शामिल करता है।

चतुर्भुज मैदानी जटिल

चतुर्भुज मैदानी जटिल अक्सर ज्यामितीय प्रतिचित्रता प्रदर्शित करते हैं। उदाहरण के लिए, जटिल [Pt(NH3)2Cl2] को देखें। इस जटिल में, Pt परमाणु केंद्र में होता है जिसके चारों ओर दो अमोनिया (NH₃), और दो क्लोराइड (Cl) लिगैंड्स होते हैं।

       [Pt(NH3)2Cl2]
       Pt - NH3
       ,
       Cl - Cl
       ,
       NH3 -PT
    

यहां, आप दो कॉन्फ़िगरेशन देख सकते हैं:

1. सिस-इज़ोमर: इस संरचना में, समान लिगैंड्स समांतर होते हैं, अर्थात, दोनों क्लोराइड आयन एक-दूसरे के पास होते हैं।
2. ट्रांस-इज़ोमर: यहां समान लिगैंड्स एक-दूसरे के विपरीत होते हैं, जैसे एक तरफ अमोनिया और दूसरी तरफ क्लोराइड।

अष्टफलक जटिल

अष्टफलक जटिल भी ज्यामितीय प्रतिचित्रता दिखा सकते हैं, विशेष रूप से जब वे विभिन्न प्रकार के लिगैंड्स को शामिल करते हैं। [Co(NH3)4Cl2]+ के साथ कोबाल्ट को केंद्रीय स्थिति में एक उदाहरण के रूप में लें।

                       NH3
                        ,
                    NH3-Co-NH3
                    ,
                 Cl - Cl - NH3
    

अष्टफलक जटिलों में, जिनमें दो विभिन्न प्रकार के लिगैंड्स होते हैं, यह संभव है कि विभिन्न प्रतिचित्रता जैसे

• फेसियल (फेस-) प्रतिचित्रक: समान लिगैंड्स अष्टफलक के समान चेहरे पर स्थित होते हैं।
• मेरिडियन (मेर-) प्रतिचित्रक: समान लिगैंड्स एक मध्यवर्ती रेखा में व्यवस्थित होते हैं, जो यौगिक के मध्य से गुजरने वाली एक चाप होती है।

प्रकाशीय प्रतिचित्रता

प्रकाशीय प्रतिचित्रता तब उत्पन्न होती है जब एक यौगिक की दर्पण छवियां एक-दूसरे पर अध्यारोपित नहीं की जा सकतीं। ऐसे यौगिकों को "चिरल" कहा जाता है। सहसंयोजन यौगिकों में, यह आमतौर पर जटिलता में होती है जिनमें समरूपता की कमी होती है।

सहसंयोजन जटिलों में चिरलिटी

एक चतुर्भुज जटिल [M(ABCD)] पर विचार करें, जहां M केंद्रीय धातु का प्रतिनिधित्व करता है और A, B, C, D विभिन्न लिगैंड्स का प्रतिनिधित्व करते हैं:

      D
       ,
         M
       ,
      ABC
    

जटिल चिरल है क्योंकि लिगैंड्स की व्यवस्था इसकी दर्पण छवि को स्वयं पर अध्यारोपित करने की अनुमति नहीं देती। ऐसे जटिल प्रकाशीय गतिविधि दर्शाते हैं, विभिन्न दिशाओं में विमुक्त ध्रुवीकृत प्रकाश को घुमाते हैं।

प्रकाशीय सक्रिय अष्टफलक जटिल

प्रकाशीय प्रतिचित्रता भी अष्टफलक जटिलों में प्रचलित होती है। [Co(en)3]3+ जटिल को लें जहां "en" एथिलीनडायमाइन को संदर्भित करता है।

      H2N-CH2-CH2-NH2
    

एथिलीनडायमाइन द्विसंयोजक लिगैंड के रूप में कार्य करता है, कोबाल्ट के चारों ओर एक अष्टफलक व्यवस्था बनाता है।

जटिल [Co(en)3]3+ में समरूपता का विमान नहीं होता, जो इसे प्रकाशीय सक्रिय बनाता है। दो प्रकाशीय इज़ोमेरों को "एनांटियोमर्स" कहा जाता है। वे एक-दूसरे की दर्पण छवियां हैं, लेकिन वे एक-दूसरे पर अध्यारोपित नहीं हो सकते।

प्रतिचित्रता की पहचान और महत्व

सहसंयोजन यौगिकों में प्रतिचित्रता का पता लगाना आवश्यक होता है क्योंकि विभिन्न इज़ोमर्स भौतिक, रासायनिक और जैविक गुणों में भिंनता दिखा सकते हैं। स्पेक्ट्रोस्कोपी और एक्स-रे क्रिस्टलॉग्राफी जैसी तकनीकों का उपयोग प्रतिचित्रता की पहचान के लिए किया जाता है।

औषधीय रसायन, उत्प्रेरण और सामग्री रसायन जैसे विभिन्न क्षेत्रों में उनके विशिष्ट गुणों के लिए विभिन्न इज़ोमर्स का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक इज़ोमर एक औषध के रूप में अधिक प्रभावी हो सकता है जिसकी सक्रियता या विशिष्टता अधिक हो।

निष्कर्ष

सहसंयोजन यौगिकों में प्रतिचित्रता, ज्यामितीय और प्रकाशीय दोनों में, विज्ञान और उद्योग में इन यौगिकों की समझ और अनुप्रयोग को समृद्ध करती है। स्थानिक विन्यासों से लेकर विशिष्ट गुणों तक और इन सूक्ष्म अंतर को पहचानने की चुनौती तक, प्रतिचित्रता का अध्ययन रसायन विज्ञान की जटिलता और सुंदरता के बारे में एक अंतर्दृष्टिपूर्ण झलक प्रदान करता है।

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