اکائی
13
امین
(Amines)
مقاصد
اس اکائی کا مطالعہ کرنے کے بعد آپ اس قابل ہوجائیں گے کہ
- امین کو پرامڈل ساخت والے امونیا کے مشتقوں کے طور پر بیان کر سکیں گے؛
- امین کی درجہ بندی پرائمری، سیکنڈری اور ٹرشری کے تحت کر سکیں گے؛
- عام نام اور IUPAC نظام کے تحت امین کے نام رکھ سکیں گے؛
- امین تیار کرنے کے اہم طریقوں کو بیان کر سکیں گے؛
- امین کی خصوصیات کی تشریح کر سکیں گے؛
- پرائمری، سیکنڈری اور ٹرشری امین کے درمیان فرق واضح کر سکیں گے؛
- ڈائی ایزونیم نمک (Diazonium salts) تیار کرنے کے طریقوں اور ایرومیٹک مرکبات (جس میں azo رِنگ بھی شامل ہیں) کی تالیف میں ان کی اہمیت بیان کر سکیں گے؛
’’امین کا اہم صنعتی استعمال دواؤں اور ریشوں کی تالیف میں انٹرمیڈئیٹ کے طور پر کیا جاتا ہے‘‘۔
امین نامیاتی مرکبات کا ایک اہم زمرہ تشکیل دیتے ہیں جسے امونیا کے سالمہ میں ایک یا زیادہ ہائڈروجن ایٹموں کو الکائل / ایرائل گروپ / گروپوں سے بدل کر اخذ کیا جاتا ہے۔ قدرتی طور پر یہ پروٹین، وٹامن، الکیلائڈ (Alkaloids) اور ہارمون کی شکل میں پائے جاتے ہیں۔ پالیمر، رنگ (Dyes) اور دوائیں امین کی تالیفی مثالیں ہیں۔ حیاتیائی اعتبار سے سرگرم دو مرکبات ایڈرینیلن (Adrenaline) اور ایفیڈرن (Ephadrin) (دونوں سیکنڈری امینو گروپ پر مشتمل ہوتے ہیں) کا استعمال بلڈ پریشر بڑھانے میں کیا جاتا ہے۔ نوووکین (Novocain)، ایک تالیفی امینو مرکب ہے، اس کا استعمال دانتوں کے علاج میں انیستھیسیا (Anaesthesia) کے طور پر کیا جاتا ہے۔ بیناڈرل (Benadryl) ایک جانی پہچانی اینٹی ہسٹامنک (Antihistaminic) دوا ہے، یہ بھی ٹرشری امینو گروپ پر مشتمل ہوتی ہے۔ کوانٹرنری (Quanternary) امونیم نمک کا استعمال سرفیکٹینٹ (Surfactants) کے طور پر کیا جاتا ہے۔ ڈائی ایزونیم نمک کا استعمال متعدد ایرومیٹک مرکبات (جس میں ڈائی بھی شامل ہیں) کی تیاری میں بحیثیت انٹرمیڈئیٹ کیا جاتا ہے۔ اس اکائی میں آپ امین (Amines) اور ڈائی ایزونیم نمکوں کا مطالعہ کریں گے۔
I۔ امین (Amines)
امین کو امونیا کے مشتق تصور کیا جاتا ہے جنھیں ایک، دو یا تینوں ہائڈروجن ایٹموں کو الکائل اور / یا ایرائل گروپوں سے بدل کر حاصل کیا جاتا ہے۔
ددمثال کے طور پر
13.1 امین کی ساخت (Structure of Amines)
امونیا کی طرح امین کا نائٹروجن ایٹم بھی سہ گرفتی (Trivalent) ہوتا ہے اور اس کے پاس الیکٹرانوں کا ایک بغیر ساجھے کا جوڑا ہوتا ہے۔ امین میں نائٹروجن اربٹل sp3 مخلوط شدہ ہوتے ہیں اور امین کی جیومیٹری پیرامڈل (Pyramidal) ہوتی ہے۔ نائٹروجن کے تینوں sp3 مخلوط شدہ اربٹل میں سے ہر ایک ہائڈروجن یا کاربن کے اربٹل پر منطبق ہوتا ہے جس کا انحصار امین کی ترکیب پر ہوتا ہے۔ سبھی امین میں نائٹروجن کا چوتھا اربٹل الیکٹرانوں کے بغیر ساجھے کے جوڑے پر مشتمل ہوتا ہے۔ الیکٹرانوں کے بغیر ساجھے کے جوڑے کی موجودگی کی وجہ سے زاویہ C–N–E (جہاں E، کاربن یا ہائڈروجن ہے) 109.5 سے کم ہوتا ہے؛ مثلاً ٹرائی میتھائل امین کے معاملہ میں یہ °108 ہوتا ہے جیسا کہ شکل 13.1 میں دکھایا گیا ہے۔
شکل 13.1: ٹرائی میتھائل امین کی پرامڈل شکل
13.2 درجہ بندی (Classification)
امین کی درجہ بندی پرائمری (°1)، سیکنڈری (°2) اور ٹرشری (°3) کے طور پر کی جاتی ہے جس کا انحصار اس بات پر ہے کہ امونیا سالمہ میں الکائل یا ایرائل گروپ کے ذریعہ ہائڈروجن کے کتنے ایٹم ہٹائے جاتے ہیں۔ اگر امونیا کا ایک ہائڈروجن ایٹم R یا Ar کے ذریعہ ہٹادیا جاتا ہے تو ہمیں RNH2 یا ArNH2 یعنی پرائمری امین (°1) حاصل ہوتا ہے۔ اگر امونیا کے دو ہائڈروجن ایٹم یا R–NH2 کا ایک ہائڈروجن ایٹم دوسرے الکائل / ایرائل (R) گروپ کے ذریعہ ہٹا دیا جائے تو کیا حاصل ہوگا؟ دوسرا الکائل / ایرائل گروپ کے ذریعہ دیگر ہائڈروجن ایٹم کو ہٹانے پر ٹرشری امین حاصل ہوتا ہے۔ اگر سبھی الکائل یا ایرائل گروپ یکساں ہیں تو امین ’سادہ‘ (Simple) کہلاتے ہیں اور اگر مختلف ہیں تو ’مکسڈ‘ (Mixed) کہلاتے ہیں۔
13.3 تسمیہ (Nomenclature)
عام نظام کے تحت ایلیفیٹک امین کے نام امین سے پہلے سابقہ الکائل گروپ لگاکر رکھے جاتے ہیں یعنی الکائل امین بحیثیت واحد لفظ (مثلاً میتھائل امین)۔ سیکنڈری اور ٹرشری امین میں اگر دو یا زیادہ گروپ یکساں ہیں تو الکائل گروپ کے نام سے پہلے ڈائی یا ٹرائی جوڑ دیا جاتا ہے۔ IUPAC نظام کے تحت پرائمری امین کے نام الکین امین (Alkanamins) کے طور پر رکھے جاتے ہیں یعنی نام رکھتے وقت لفظ Alkane کے حرف e کو amine سے بدل دیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر CH3NH2 کا نام Methanamine ہے۔ اگر ایک سے زیادہ امینو گروپ پدری زنجیر میں مختلف مقامات پر موجود ہیں تو NH2 گروپ والے کاربن ایٹم کو اعداد عطا کرکے ان کے مقامات کی وضاحت کی جاتی ہے اور امین سے کسی مناسب سابقہ جیسے ڈائی، ٹرائی وغیرہ کو منسلک کر دیتے ہیں۔ ہائڈروکاربن حصہ کے لاحقہ کا حرف 'e' برقرار رہتا ہے۔ مثال کے طور پر H2N–CH2–CH2–NH2 کا نام diamine۔-1,2 ہے۔
سیکنڈری اورٹرشری امینوں کے نام رکھتے وقت ہم لوکینٹ-N (Locant)کااستعمال نائٹروجن ایٹم سے ملحق بدل(Substituent)کومقام دینے کے لیے کرتے ہیں۔ مثال کے طورپرCH3 NHCH2 CH3کانام N میتھائل امین اور(CH3 CH2)3کو-N,Nڈائی ایتھائل امین کا نام دیا جاتا ہے۔مزید مثالیں جدول 13.1میں دی گئی ہیں۔
ایرائل امین میں NH2– گروپ بینزین رِنگ سے براہ راست منسلک ہوتا ہے۔ C6H5NH2 ایرائل امین کی سادہ ترین مثال ہے۔ عام نظام کے تحت یہ اینیلین (Aniline) کے نام سے جانا جاتا ہے۔ یہ اس کا قابل قبول IUPAC نام بھی ہے۔ IUPAC کے تحت ایرائل امین کو نام دینے کے لیے ایرین (Arene) کے لاحقہ 'e' کو amine سے بدل دیا جاتا ہے۔ اس طرح IUPAC نظام میں C6H5–NH2 کا نام بینزین امین(benzenamine) ہے۔ کچھ الکائل امین اور ایرائل امین کے عام نام اور IUPAC نام جدول 13.1 میں دیے گئے ہیں۔
جدول 13.1 کچھ الکائل امین اور ایرائل امین کا تسمیہ
| IUPACنام | عام نام | امین |
| ایتھین امین پروپین-1-امین N-میتھائل ایتھین امین N,N-ڈائی میتھائل میتھین امین N,N-ڈائی ایتھائل بیوٹین-1-امین پروپ-2-این-1-امین ہیکسین-6،1-ڈائی امین اینیلین یا بینزین امین 2-میتھائل اینیلین 4-بروموبینزین امین یا 4-برومواینیلین N,N-ڈائی میتھائل بینزین امین |
ایتھائل امین n-پروپائل امین آکسوپروپائل ایتھائل میتھائل امین ٹرائی میتھائل N,N-ڈائی میتھائل بیوٹائل امین ایلل امین ہیکسا میتھائلین امین اینیلین یا بینزین امین 2-میتھائل اینیلین 4-بروموبینزین امین یا 4-برومواینیلین N,N-ڈائی میتھائل اینیلین |
  |
متن پر مبنی سوالات
13.1 مندرجہ ذیل امین کی درجہ بندی پرائمری، سیکنڈری اور ٹرشری امین کے تحت کیجیے۔
13.2 (i) سالماتی فارمولہ C4H11N کے نظیری مختلف آئسو میرک امین کی ساختیں لکھیے۔
(ii) سبھی آئسومر کے IUPAC نام لکھیے۔
(iii) امین کے مختلف جوڑوں کے ذریعہ کس قسم کی آئسومیرزم ظاہر ہوتی ہے؟
13.4 امین کی تیاری (Preparation of Amines)
امین مندرجہ ذیل طریقوں سے تیار کیے جاتے ہیں:
- نائٹرومرکبات کی تکسید (Reduction of nitro compounds)
باریک نکل، پیلیڈیم یا پلیٹینم کی موجودگی میں ہائڈروجن گیس گزارنے پر نائٹرومرکبات کی امین میں تحویل ہو جاتی ہے اور تیزابی میڈیم میں دھاتوں کے ساتھ نائٹرومرکبات تحویل ہو کر امین بناتے ہیں۔ نائٹروالکین (Nitroalkanes) بھی اسی طرح نظیری الکین امین (Alkanamines) میں تحویل ہو جاتے ہیں۔
2۔ الکائل ہیلائڈوں کا امونولسس (Ammonolysis of alkyl halides)
آپ مطالعہ کر چکے ہیں (اکائی 10، کلاس XII) کہ الکائل یا بینزائل ہیلائڈوں میں کاربن - ہیلوجن بانڈ نیوکلیوفائل کے ذریعہ آسانی سے شکستہ ہو جاتے ہیں۔ اس طرح الکائل یا بینزائل ہیلائڈ امونیا کے محلول میں ایتھنائک ایسڈ سے تعامل کرکے نیوکلیوفلک بدل تعامل انجام دیتے ہیں جس میں ہیلوجن ایٹم امینو (NH2–) گروپ کے ذریعہ بدل دیا جاتا ہے۔ امونیا سالمہ کے ذریعہ C–X بانڈ کی شکستگی کا یہ عمل امونولسس (Ammonolysis) کہلاتا ہے۔ تعامل کو 373 K پر سیل بند ٹیوب میں انجام دیا جاتا ہے۔ اس طرح بننے والے پرائمری امین نیوکلیوفائل کے طور پر کام کرتے ہیں اور الکائل ہیلائڈ سے مزید تعامل کرکے سیکنڈری اور ٹرشری امین بناتے ہیں اور بالآخر کواٹر نری امونیم نمک (Quaternary ammonium salts) بناتے ہیں۔
آزاد امین حاصل کرنے کے لیے امونیم نمک کا قوی اساس کے ساتھ تعامل کرایاجاسکتا ہے۔
امونولسس کی ایک خامی یہ ہے کہ اس میں پرائمری، سیکنڈری اور ٹرشری امین کا آمیزہ حاصل ہوتا ہے نیز کواٹرنری امونیم نمک بھی بنتا ہے۔ تاہم امونیا کو وافر مقدار میں لے کر پرائمری امین کو اہم ماحصل کے طور پر حاصل کیا جاتا ہے۔
امین کے ساتھ ہیلائڈوں کی تعاملیتی ترتیب اس طرح ہے RI > RBr > RCl۔
3۔ نائٹرائلس کی تحویل (Reduction of nitriles)
لیتھیم ایلیومینیم ہائڈرائڈ (LiAlH4) کے ساتھ نائٹرائلس کی تحویل یا وسیطی ہائڈروجینیشن کے ذریعہ پرائمری امین بنتے ہیں۔ اس تعامل کا استعمال امین سلسلہ کے ascent میں کیا جاتا ہے یعنی ایسے امین تیار کرنے کے لیے جن میں ابتدائی امین کے مقابلے ایک کاربن ایٹم زیادہ ہوتا ہے۔
4۔ ایمائڈ کی تحویل (Reduction of amides)
لیتھیم ایلیومینیم ہائڈرائڈ کے ساتھ ایمائڈ کی تحویل سے امین حاصل ہوتے ہیں۔
5۔ گیبریل پی ایچ تھیلیمائڈ تالیف (Gabriel phthalimide synthesis)
گیبریل تالیف کا استعمال پرائمری امین تیار کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ پی ایچ تھیلیمائڈ (phthalimide)، ایتھنالک پوٹاشیم ہائڈراکسائڈ کے ساتھ تعامل کرکے پی ایچ تھیلیمائڈ کا پوٹاشیم نمک بناتا ہے جسے الکائل ہیلائڈ کے ساتھ گرم کرنے اور پھر قلوی آب پاشیدگی کے ذریعہ نظیری پرائمری امین حاصل ہوتا ہے۔ ایرومیٹک پرائمری امین اس طریقے کے ذریعہ تیار نہیں کیے جاسکتے کیونکہ ایرائل ہیلائڈ پی ایچ تھیلیمائڈ کے ذریعہ بننے والے این آین کے ساتھ نیوکلیوفلک بدل تعامل انجام نہیں دیتے۔
6۔ ہاف مین برومامائڈ ڈی گریڈیشن تعامل(Hoffmann bromamide degradation reaction)
ہاف مین (Hoff mann) نے پرائمری امین کو تیار کرنے کا طریقہ ایجاد کیا جس میں ایمائڈ کا برومین کے ساتھ سوڈیم ہائڈراکسائڈ کے آبی یا ایتھنائک محلول میں تعامل کرایا جاتا ہے۔ اس الکائل یا ایرائڈ گروپ ایمائڈ کے کاربونل گروپ سے نائٹروجن ایٹم کی طرف ہجرت کرتا ہے۔ اس طرح بننے والے امین میں ایمائڈ کے مقابلے ایک کاربن کم ہوتا ہے۔
مثال 13.2
مندرجہ ذیل تبدیلیوں کے لیے کیمیائی مساوات لکھیے۔
(i) CH3–CH2–Cl into CH3–CH2–CH2–NH2
(ii) C6H5–CH2–Cl into C6H6–CH2–CH2–NH2
حل
مثال 13.3
مندرجہ ذیل کے IUPAC نام اور ساختیں لکھیے۔
(i) وہ ایمائڈ جو ہاف مین برومائڈ کے ذریعہ پروپین امین (Propanamine) بناتا ہے۔
(ii) بینزیمائڈ کے ہاف مین ڈی گریڈیشن کے ذریعہ بننے والا امین۔
حل
(i) پروپین امین تین کاربن ایٹموں پر مشتمل ہوتا ہے اس طرح ایمائڈ سالمہ میں چار کاربن ایٹم ہونے چاہئیں۔ چار کاربن ایٹموں والے ابتدائی ایمائڈ کا IUPAC نام اور ساخت مندرجہ ذیل ہیں:
ْ
(ii) بینزامائڈ ایک ایرومیٹک ایمائڈ ہے جو سات کاربن ایٹموں پر مشتمل ہوتا ہے۔ اس طرح بینزامائڈ (Benzamide) سے بننے والا امین ایرومیٹک پرائمری امین ہے جو چھ کاربن ایٹموں پر مشتمل ہے۔
متن پر مبنی سوالات
13.3 آپ مندرجہ ذیل تبدیلیاں کس طرح انجام دیں گے؟
(i) بینزین کی اینیلین میں (Benzene into aniline)
(ii) بینزین کی N، N-ڈائی میتھائل اینیلین میں (Benzene into N, N-dimethylaniline)
(iii)۔ Cl–(CH2)4–Cl کی ہیکسین -1، 6- ڈائی امین میں [Cl–(CH2)4–Cl into hexan-1,6-diamine]
13.5 طبیعی خصوصیات (Physical Properties)
نچلے ایلیفیٹک امین گیسیں ہیں جن میں مچھلیوں جیسی بو آتی ہے تین یا زیادہ کاربن ایٹم والے پرائمری امین رقیق ہیں اور اونچے امین ٹھوس ہوتے ہیں۔ اینیلین اور دیگر ایرائل امین عام طور سے بے رنگ ہوتے ہیں لیکن ذخیرہ کرنے پر فضائی تکسید کی وجہ سے رنگین ہو جاتے ہیں۔
نچلے ایلیفیٹک امین پانی میں حل پذیر ہیں کیونکہ یہ پانی کے سالمات کے ساتھ ہائڈروجن بانڈ بناتے ہیں۔ تاہم امین کی سالماتی کمیت میں اضافہ کے ساتھ ساتھ حل پذیری کم ہوتی جاتی ہے کیونکہ ہائڈروفوبک الکائل حصہ کے سائز میں اضافہ ہو جاتا ہے۔ اونچے امین پانی میں غیر حل پذیر ہیں۔ امین کی نائٹروجن اور الکوحل کی آکسیجن کی برقی منفیت (بالترتیب 3.0 اور 3.5 ہیں) کو ذہن میں رکھتے ہوئے آپ امین اور الکوحل کی پانی میں حل پذیری کے پیٹرن کی پیشین گوئی کر سکتے ہیں۔ بیوٹین -1- آل اور بیوٹین -1 - امین میں سے کون پانی میں زیادہ حل پذیر ہے اور کیوں؟ امین نامیاتی محللوں جیسے الکوحل، ایتھر اور بینزین میں حل پذیر ہیں۔ آپ کو یاد ہوگا کہ الکوحل، امین کے مقابلے زیادہ قطبی ہوتے ہیں اور امین کے مقابلے مضبوط بین سالماتی ہائڈروجن بانڈ بناتے ہیں۔
پرائمری اور سیکنڈری امین میں بین سالماتی اتحاد پایا جاتا ہے کیونکہ ایک سالمہ کی نائٹروجن اور دوسرے سالمہ کی ہائڈروجن کے درمیان ہائڈروجن بندش ہوتی ہے۔ یہ انٹرسالماتی اتحاد سیکنڈری امین کے مقابلے پرائمری امین میں زیادہ ہے کیونکہ اس میں ہائڈروجن بانڈ کی تشکیل کے لیے دو ہائڈروجن ایٹم دستیاب رہتے ہیں۔ ٹرشری امین میں انٹر سالماتی اتحاد نہیں پایا جاتا کیونکہ ہائڈروجن بانڈ کی تشکیل کے لیے ہائڈروجن ایٹم دستیاب نہیں ہوتے۔ لہٰذا آئسومیرک امین کے نقطہ جوش کی ترتیب مندرجہ ذیل ہے:
ٹرشری < سیکنڈری < پرائمری
پرائمری امین میں انٹر سالماتی ہائڈروجن بندش کو شکل 13.2 میں دکھایا گیا ہے۔
شکل 13.2 : پرائمری امین میں انٹر سالماتی ہائڈروجن بندش
تقریباًیکساں سالماتی کمیت والے امین، الکوحل اور الکینس کے نقطۂ جوش جدول 13.2 میں دیے گئے ہیں۔
جدول 13.2 یکساں سالماتی کمیتوں والے امین، الکوحل اور الکینس کے نقطۂ جوش کا موازنہ
| b.p./K | مولر کمیت | مرکب | نمبر شمار |
| 350.8 329.3 310.5 300.8 390.3 |
73 73 73 72 74 |
 |
.1 .2 .3 .4 .5 |
13.6 کیمیائی تعاملات ChemicalReactions)
نائٹروجن اور ہائڈروجن ایٹموں کے درمیان برقی منفیت میں فرق اور نائٹروجن ایٹم پر الیکٹرانوں کے بغیر ساجھے کے جوڑے کی موجودگی امین کو تعامل پذیر بنادیتی ہے۔ نائٹروجن ایٹموں سے منسلک ہائڈروجن ایٹموں کی تعداد بھی امینوں کے تعامل کرنے کے طریقہ کا تعین کرتی ہے۔ اسی لیے پرائمری (NH2–)، سیکنڈری 
، اور ٹرشری امین 
کئی تعاملات کے معاملے میں ایک دوسرے سے مختلف ہوتے ہیں۔ علاوہ ازیں بغیر ساجھے کے
، اور ٹرشری امین کئی تعاملات کے معاملے میں ایک دوسرے سے مختلف ہوتے ہیں۔ علاوہ ازیں بغیر ساجھے کے الیکٹران جوڑے کی موجودگی کی وجہ سے امین نیوکلیوفائل کے طور پر کام کرتے ہیں۔ امین کے کچھ تعاملات ذیل میں دیے گئے ہیں:
1۔ امین کی اساسی خصوصیات (Basic character of amines)
تیزابی فطرت کی وجہ سے امین تیزابوں سے تعامل کرکے نمک بناتے ہیں۔
امین نمک NaOH جیسے اساس کے ساتھ تعامل کرکے پدری امین کی باز تشکیل کرتے ہیں۔
امین نمک پانی میں حل پذیر ہیں لیکن ایتھر جیسے نامیاتی محلولوں میں غیر حل پذیر ہیں۔ یہ تعامل امین کو پانی میں غیر حل پذیرنامیاتی مرکبات سے علاحدہ کرنے کی بنیاد ہے۔
امین کا معدنی تیزابوں کے ساتھ تعامل امونیم نمک بناتا ہے جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ ان کی نوعیت اساسی ہے۔ امین میں نائٹروجن ایٹم پر الیکٹرانوں کا بغیر ساجھے کا جوڑا ہوتا ہے جس کی وجہ سے یہ لیوئس اساس (Lewis base) کی طرح طرز عمل ظاہر کرتے ہیں۔ امین کی اساسی خصوصیت کو ان کی Kb اور pKb قدریں نیچے دی گئی ہیں۔
Kb کی قدر جتنی زیادہ ہوگی یا pKb کی قدرجتنی کم ہوگی اتنا ہی طاقتور اساس ہوگا۔ چند امین کی pKb قدریں جدول 13.3 میں دی گئی ہیں۔
امونیا کی pKb قدر 4.75 ہے۔ ایلیفیٹک امین امونیا کے مقابلے قوی اساس ہیں کیونکہ الکائل گروپ کا I+ اثر نائٹروجن ایٹم پر زیادہ الیکٹران کثافت کا سبب ہے۔ ان کی pKb قدریں 3 سے 4.22 کی رینج میں ہوتی ہیں۔ اس کے برعکس ایرومیٹک امین ایرائل گروپ کی الیکٹران ودڈرائنگ نوعیت کی وجہ سے امونیا کے مقابلے کمزور اساس ہوتے ہیں۔
جدول 13.3 آبی فیز میں امین کی pKb قدریں
| امین کے نام | pKb |
میتھین امین
N-متھائل میتھین امین
N,N-ڈائی متھائل میتھین امین
ایتھین امین
N-ایتھائل ایتھین امین
N,N-ڈائی ایتھائل ایتھین امین
بینزین امین
فنائل میتھین امین
N-متھائل اینیلین
N,N-ڈائی متھائل اینیلین
|
3.38 3.27 4.22 3.29 3.00 3.25 9.38 4.70 9.30 8.92 |
اگر آپ امین میں موجود Substituents کےI+ یا I– اثر کی بنیاد پر امین کی Kb قدروں کی ترجمانی کرنے کی کوشش کریں گے تو آپ کو کچھ بے قاعدگیاں نظر آسکتی ہیں۔ امالی اثر کے علاوہ سولویشن اثر(Soluvation Effect)، اسٹیرک رکاوٹ وغیرہ کچھ اور بھی اثرات ہیں جو امین کی اساسی قوت کو متاثر کرتے ہیں۔ آپ کو مندرجہ ذیل پیراگراف میں جوابات مل جائیں گے۔
امین کا ساخت اساسیت تعلق (Structure-basicity relationship of amines)
امین کی اساسیت کا تعلق ان کی ساخت سے ہے۔ امین کی اساسی خصوصیت اس بات پر منحصر ہوتی ہے کہ یہ ایسڈ سے پروٹان حاصل کرکے کتنی آسانی سے کیٹ آین بناتے ہیں۔ امین سے متعلق کیٹ آین جتنا زیادہ مستحکم ہوگا امین اتنا ہی زیادہ اساسی ہوگا۔
(a) الکین امین بالمقابل امونیا (Alkanamines versus ammonia)
آئیے الکین امین (alkanamine) اورامونیا کی اساسیت کا موازنہ کرنے کے لیے پروٹان کے ساتھ ان کے تعامل پر غور کرتے ہیں۔
الکائل گروپ کی الیکٹران خارج کرنے کی نوعیت کی وجہ سے یہ (R) الیکٹرانوں کو نائٹروجن کی طرف دھکیلتا ہے اور ایسڈ کے پروٹان کے ساتھ ساجھا کرنے کے لیے بغیر ساجھے کا الیکٹران جوڑا دستیاب کراتا ہے علاوہ ازیں امین سے بننے والا بدل امونیم آین الکائل گروپ کے I+ اثر کے ذریعہ مثبت چارج کے انتشار کی وجہ سے مستحکم ہو جاتا ہے۔ اس طرح الکائل امین (alkylamine) امونیا کے مقابلے قوی اساس ہیں۔ اس لیے الکائل گروپوں کی تعداد میں اضافہ کے ساتھ ساتھ ایلیفیٹک امین کی اساسی نوعیت میں بھی اضافہ ہونا چاہیے۔ گیسی فیز میں اس طرح کا رجحان دیکھا جاسکتا ہے۔ گیسی فیزمیں امین کی اساسیت کی ترتیب توقع کے مطابق ہے۔ ٹرشری امین > سیکنڈری امین > پرائمری امین > NH3۔ یہ رجحان آبی حالت میں باقاعدہ نہیں ہے جیسا کہ جدول 13.3 میں دی گئی ان کی pKb قدروں سے معلوم ہوتا ہے۔ آبی فیز میں بدل امونیم کیٹ آین صرف الکائل گروپ (I+) کے الیکٹران اخراجی اثر کے ذریعہ ہی مستحکم نہیں ہوتے بلکہ پانی کے سالمات کے ساتھ سولویشن کی وجہ سے بھی مستحکم ہوتے ہیں۔ آین کا سائز جتنا بڑا ہوگا، سولویشن اتنا ہی کم ہوگا اور آین اتنا ہی کم مستحکم ہوگا۔ آینوں کے استحکام کی ترتیب مندرجہ ذیل ہے:
پانی میںH – بندش کی وسعت کی گھٹتی ہوئی ترتیب اور سولویشن کے ذریعہ آینوں کا استحکام
بدل امونیم کیٹ آین کا استحکام جتنا زیادہ ہوگا نظیری امین اتنا ہی قوی اساس ہونا چاہیے۔ اس طرح ایلیفیٹک امین کی اساسیت کی ترتیب یوں ہونی چاہیے: پرائمری > سیکنڈری > ٹرشری جو کہ امالی اثر پر مبنی ترتیب کے برعکس ہے۔ دوسرے یہ کہ جب الکائل گروپ چھوٹا ہو جیسے کہ CH3– گروپ تو H-بندش کے تئیں کوئی اسٹیرک رکاوٹ نہیں ہوتی۔ اگر الکائل گروپ CH3 گروپ کے مقابلے بڑا ہے تو H-بندش کے تئیں اسٹیرک رکاوٹ ہوتی ہے۔ اس طرح الکائل گروپ کی نوعیت میں تبدیلی (مثلاً CH3– سے C2H5– میں ) اساسی قوت کی ترتیب میں تبدیلی کا سبب بن جاتی ہے۔ اس طرح الکائل گروپ کے امالی اثر، سولویشن اثر اور اسٹیرک رکاوٹ کا نازک تعامل (Subtle interplery) آبی حالت میں الکائل امین کی اساسی قوت کا تعین کرتا ہے۔ آبی محلول میں میتھائل بدل امین اور ایتھائل بدل امین کی اساسی قوت کی ترتیب مندرجہ ذیل ہے:
(b) ایرائل امین بالمقابل امونیا (Arylamines versus ammonia)
اینیلین کی pKb قدر کافی زیادہ ہے۔ ایسا کیوں ہے؟ ایسا اس لیے ہے کہ اینیلین یا دیگر ایرائل امین میں NH2– گروپ بینزین رِنگ سے براہ راست منسلک ہوتا ہے۔ اس کے نتیجے میں نائٹروجن ایٹم پر موجود بغیر ساجھے کا الیکٹران جوڑا بینزین رِنگ کے ساتھ جفتہ بناتا ہے اور اس طرح پروٹونیشن کے لیے کم دستیاب رہتا ہے۔ اگر آپ اینیلین کی مختلف گمک ساختیں لکھتے ہیں تو آپ دیکھیں گے کہ اینیلین مندرجہ ذیل پانچ ساختوں کی گمک مخلوط ہے۔
دوسری طرف پروٹان حاصل کرکے بننے والا اینیلینیم آین صرف دو گمک ساختیں ظاہر کرتا ہے (Kekule)۔
ہم جانتے ہیں کہ گمک ساختوں کی تعداد جتنی زیادہ ہوگی استحکام اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ اس طرح آپ یہ نتیجہ اخذ کر سکتے ہیں کہ اینیلین (پانچ گمک ساختیں) اینیلین آین کے مقابلے زیادہ مستحکم ہے۔ اس اینیلین یا دیگر ایرومیٹک امین کی پروٹان حاصل کرنے کی صلاحیت یا اساسی نوعیت امونیا کے مقابلے کم ہوگی۔ بدل اینیلین کے معاملے میں یہ مشاہدہ کیا گیا ہے کہ
CH3،–OCH3 جیسے الیکٹران ریلیزنگ گروپ اساسی قوت میں اضافہ کرتے ہیں جبکہ 
جیسے الیکٹران ودڈرائنگ گروپ اساسی قوت کو کم کردیتے ہیں۔
جیسے الیکٹران ودڈرائنگ گروپ اساسی قوت کو کم کردیتے ہیں۔مثال 13.4
مندرجہ ذیل کو ان کی اساسی قوت کی گھٹتی ہوئی ترتیب میں لکھیے:
حل
مذکورہ بالا امین اور امونیا کی اساسی قوت کی گھٹتی ہوئی ترتیب مندرجہ ذیل ہے:
2۔ الکائلیشن (Alkylation)
امین، الکائل ہیلائڈوں کے ساتھ تعامل کرکے الکائیلیشن کا عمل انجام دیتے ہیں (اکائی 10، کلاس XII)۔
3۔ ایسائلیشن (Acylation)
ایلیفیٹک اور ایرومیٹک پرائمری اور سیکنڈری امین نیوکلیوفلک بدل تعامل کے ذریعہ ایسڈ کلورائڈ، این ہائڈرائڈ اور ایسٹر کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔ یہ تعامل ایسائلیشن (Acylation) کہلاتا ہے۔ اس تعامل کو آپ NH2– یا< N – H گروپ کے ہائڈروجن ایٹم کا ایسائل گروپ کے ذریعہ بدل کے طور پر تصور کر سکتے ہیں۔ ایسائلیشن تعامل کے ذریعہ بننے والے ماحصلات ایمائڈ (Amides) کہلاتے ہیں۔ یہ تعامل امین کے مقابلے پائریڈین (Pyridine) جیسے قوی اساس کی موجودگی میں انجام دیا جاتا ہے جو بننے والے HCl کو ہٹا دیتا ہے اور توازن کو دائیں طرف شفٹ کر دیتا ہے۔
امین بینزوئل کلورائڈ (C6H5COCl) سے بھی تعامل کرتے ہیں یہ تعامل بینزوئلیشن (Benzoylation) کہلاتا ہے۔
آپ امین اور کاربوکسلک ایسڈ کے مابین ہونے والے تعامل کے ماحصل کے بارے میں کیا سوچتے ہیں؟ یہ کمرہ کے درجۂ حرارت پر امین کے ساتھ نمک بناتے ہیں۔
4۔ کاربل امین تعامل (Carbylamine reaction)
ایلیفیٹک اور ایرومیٹک امین کو کلوروفارم اور ایتھنالک پوٹاشیم ہائڈراکسائڈ کے ساتھ گرنے پر آئسو سائنائڈ یا کاربل امین (Carbylamine) بنتے ہیں جو کہ بدبودار اشیا ہیں۔ سیکنڈری اور ٹرشری امین اس قسم کا تعامل نہیں کرتے۔ یہ تعامل کاربل امین تعامل یا آئسوسائنائڈ ٹیسٹ کہلاتا ہے اور پرائمری امین کی جانچ میں اس کا استعمال کیا جاتا ہے۔
5۔ نائٹرس ایسڈ کے ساتھ تعامل (Reaction with nitrous acid)
امین کے تینوں زمرے نائٹرس ایسڈ (جسے معدنی تیزاب اور سوڈیم نائٹرائٹ سے Situ میں بنایا جاتا ہے) کے ساتھ مختلف طریقوں سے تعامل کرتے ہیں۔
(a) پرائمری ایلیفیٹک امین نائٹرس ایسڈ کے ساتھ تعامل کرکے ایلیفیٹک ڈائی ایزونیم نمک بناتے ہیں جو کہ غیر مستحکم ہونے کی وجہ سے مقداری اعتبار سے نائٹروجن گیس اور الکحل خارج کرتے ہیں۔ نائٹروجن گیس کا مقداری اخراج امینو ایسڈ اور پروٹین کے تخمینہ میں بروئے کار لایا جاتا ہے۔
(b) ایرومیٹک امین کم درجۂ حرارت (273-278 K) پر نائٹرس ایسڈ کے ساتھ تعامل کرکے ڈائی اینرونیم نمک بناتے ہیں۔ ڈائی اینرونیم نمک مرکبات کا ایک اہم زمرہ ہے جو کہ متعدد قسم کے ایرومیٹک مرکبات کی تالیف میں استعمال کیے جاتے ہیں۔ انھیں سیکشن 13.7 میں بیان کیا گیا ہے۔
سیکنڈری اور ٹرشری امین نائٹرس ایسڈ کے ساتھ مختلف انداز میں تعامل کرتے ہیں۔
6۔ ایرائل سلفونل کلورائڈ کے ساتھ تعامل (Reaction with arylsulphonyl chloride)
بینزین سلفونل کلورائڈ (C6H5SO2Cl) جو کہ ہائنس برگ ریجنٹ کے طور پر بھی جانا جاتا ہے، پرائمری اور سیکنڈری امین سے تعامل کرکے سلفونیمائڈ (Sulphonamides) بناتا ہے
(a) پرائمری امین کے ساتھ بینزین سلفونل کلورائڈ تعامل کرکے N-ایتھائل بینزین سلفونل ایمائڈ بناتا ہے۔
سلفونیمائڈ (Sulphonamide) میں نائٹروجن سے منسلک ہائڈروجن قوی الیکٹران ودڈرائنگ سلفونل گروپ کی موجودگی کی وجہ سے بہت زیادہ تیزابی ہوتی ہے۔ اسی لیے یہ القلی میں حل پذیر ہے۔
(b) سیکنڈری امین کے ساتھ تعامل کے نتیجے میں N، N-ڈائی ایتھائل بینزین سلفونیمائڈ بنتا ہے۔
N،N- ڈائی ایتھائل بینزین سلفونیمائڈ
کیونکہ N، N-ڈائی ایتھائل بینزین سلفونیمائڈ میں نائٹروجن ایٹم سے کوئی بھی ہائڈروجن ایٹم منسلک نہیں ہوتا، اسی لیے یہ تیزابی نہیں ہے اور القلی میں غیر حل پذیر ہے۔
(c) ٹرشری امین، بینزین سلفونل کلورائڈ کے ساتھ تعامل نہیں کرتے۔ بینزین سلفونل کلورائڈ کے ساتھ امین کے مختلف انداز میں تعامل کرنے کی خصوصیت کا استعمال پرائمری، سیکنڈری اور ٹرشری امین میں فرق کرنے کے لیے کیا جاتا ہے اور امین کے آمیزہ کی علاحدگی میں بھی اس خصوصیت کا استعمال کیا جاتا ہے۔حالانکہ آج کل بینزین سلفونل کلورائڈ کی جگہ p- ٹولوئین سلفونل کلورائڈ کا استعمال کیا جاتا ہے۔
7۔ الیکٹروفلک بدل (Electrophilic substitution)
آپ پہلے ہی پڑھ چکے ہیں کہ اینیلین پانچ ساختوں کی گمک مخلوط ہے۔ ان ساختوں میں آپ سب سے زیادہ الیکٹران کثافت کہاں پائیں گے؟ NH2– گروپ کے آرتھو اور پیرامقامات بہت زیادہ الیکٹران کثافت کے مرکز بن جاتے ہیں۔ اس طرح NH2– گروپ آرتھو اور پیرا ڈائریکٹنگ ہے اور طاقتور ایکٹیویٹنگ گروپ ہے۔
(a) برومینیشن (Bromination) : اینیلین کمرہ کے درجۂ حرارت پر برومین وائر سے تعامل کرکے 2، 4، 6- ٹرائی برومو اینیلین کا سفید رسوب بناتی ہے۔
ایرومیٹک امین کے الیکٹروفلک تعامل کے دوران سب سے اہم مسئلہ یہ ہے کہ ان کی تعاملیت بہت زیادہ ہے۔ بدل آرتھو اور پیرا مقامات پر واقع ہونے کا رجحان رکھتا ہے۔ اگر ہم مونو بدل اینیلین مشتق تیار کرنا چاہتے ہیں تو NH2– گروپ کے ایکٹیویٹنگ اثر پر کس طرح قابو پایا جاسکتا ہے۔ ایسیٹک ایسڈ کے ساتھ ایسائلیشن کے ذریعہ NH2– گروپ کو بچا کر اور پھر بدل ایمائڈ کی بدل امین میں آب پاشیدگی کے ذریعہ مطلوبہ بدل تعامل انجام دے کر ایسا کیا جاسکتا ہے۔
ایسیٹینلائڈ (Acetanilide) کی نائٹروجن پر الیکٹرانوں کا لون پیئر (Lone pair) گمک کی وجہ سے آکسیجن ایٹم کے ساتھ باہمی عمل کرتا ہے جیسا کہ ذیل میں دکھایا گیا ہے:
اس طرح نائٹروجن پر الیکٹرانوں کا لون پیئر گمک کے ذریعہ بینزین رِنگ پر عطیہ کے لیے کم دستیاب رہتا ہے۔ اسی لیے NHCOCH3– کا ایکٹویٹنگ اثر امینوگروپ کے مقابلے کم ہے۔
(b) نائٹریشن (Nitration): اینیلین کے براہ راست نائٹریشن سے نائٹرو مشتقوں کے علاوہ ٹیری تکسیدی ماحصلات (Tarry oxidation product) بنتے ہیں۔ علاوہ ازیں شدید تیزابی میڈیم میں اینیلین کے پروٹونیشن سے اینیلینیم آین بنتا ہے جو کہ میٹا ڈائریکٹنگ ہے۔ اسی لیے آرتھو اور پیرا مشتقوں کے علاوہ میٹا مشتقوں کی بھی قابل لحاظ مقدار حاصل ہوتی ہے۔
تاہم ایسیٹک این ہائڈرائڈ کے ساتھ NH2– گروپ کے ایسائلیشن کو محفوظ کرکے نائٹریشن تعامل کو کنٹرول کیا جاسکتا ہے اور p–نائٹرومشتقوں کو اہم ماحصل کے طور پر حاصل کیا جاسکتا ہے۔
(c) سلفونیشن (Sulphonation): اینیلین مرتکز سلفیورک ایسڈ سے تعامل کرکے اینیلینیم ہائڈروجن سلفیٹ (Anilinium hydrogensulphate) بناتی ہے جسے 453–473 K پر سلفیورک ایسڈ کے ساتھ گرم کرنے پر پیرامینو بینزین سلفونک ایسڈ حاصل ہوتا ہے جسے عام طور سے سلفینلک ایسڈ (Sulphanilic acid) کے نام سے جانا جاتا ہے۔
اینیلین فریڈل کرافٹ تعامل (الکائلیشن اور ایسیٹائلیشن) نہیں کرتا کیونکہ یہ ایلیومینیم کلورائڈ (لیوئس ایسڈ، جو کہ وسیط کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے )کے ساتھ نمک بنالیتا ہے۔ اس وجہ سے اینیلین کی نائٹروجن پر مثبت چارج آجاتا ہے اور اس طرح یہ مزید تعامل کے لیے ڈی ایکٹیویٹنگ گروپ کے طور پر کام کرتی ہے۔
متن پر مبنی سوالات
13.4 مندرجہ ذیل کو ان کی اساسی قوت کی بڑھتی ہوئی ترتیب میں لکھیے۔
13.5 مندرجہ ذیل تیزاب - اساس تعاملات کو مکمل کیجیے اور ماحصلات کے نام لکھیے۔
13.6 سوڈیم کاربونیٹ محلول کی موجودگی میں میتھائل آیوڈائڈ کی وافر مقدار کے ساتھ اینیلین کے آخری الکائلیشن ماحصل کے تعاملات لکھیے۔
13.7 بینزوئل کلورائڈ کے ساتھ اینیلین کا کیمیائی تعامل لکھیے اور بننے والے ماحصل کا نام بھی لکھیے۔
13.8 C3H9N سالماتی فارمولہ کے نظیری مختلف آئسومر کی ساختیں لکھیے۔ ان آئسو مر کے IUPAC نام لکھیے جو نائٹرس ایسڈ کے ساتھ تعامل کرکے نائٹروجن گیس خارج کرتے ہیں۔
II۔ ڈائی ایزونیم نمک (Diazonium Salts)
ڈائی ایزونیم نمکوں کا جنرل فارمولہ
ہے جہاں R الکائل گروپ کے لیے ہے اور
آین
وغیرہ۔ ان کے نام پدری ہائڈروکاربن (جن سے انھیں بنایا جاتا ہے) کے نام کے بعد ڈائی ایزونیم لگاکر اور پھر این آین کا نام جیسے کلورائڈ، ہائڈروجن سلفیٹ وغیرہ لکھ کر رکھا جاتا ہے۔ 
گروپ ڈائی ایز ونیم گروپ کہلاتا ہے۔ مثال کے طور پر 
کا نام بینزین ڈائی ایز ونیم کلورائڈ ہے اور 
کا نام بینزین ڈائی اینرونیم ہائڈروجن سلفیٹ ہے۔
ہے جہاں R الکائل گروپ کے لیے ہے اور آین وغیرہ۔ ان کے نام پدری ہائڈروکاربن (جن سے انھیں بنایا جاتا ہے) کے نام کے بعد ڈائی ایزونیم لگاکر اور پھر این آین کا نام جیسے کلورائڈ، ہائڈروجن سلفیٹ وغیرہ لکھ کر رکھا جاتا ہے۔ گروپ ڈائی ایز ونیم گروپ کہلاتا ہے۔ مثال کے طور پر کا نام بینزین ڈائی ایز ونیم کلورائڈ ہے اور کا نام بینزین ڈائی اینرونیم ہائڈروجن سلفیٹ ہے۔پرائمری ایلیفیٹک امین بہت زیادہ غیر مستحکم الکائل ڈائی ایزونیم نمک بناتے ہیں (سیکشن 13.6 ملاحظہ کیجیے) پرائمری ایرومیٹک امین ایرین ڈائی ایزونیم نمک بناتے ہیں جو کہ کم درجۂ حرارت 
پر محلول میں مختصر وقفہ کے لیے مستحکم ہوتے ہیں۔ ایرین ڈائی ایزونیم آین کے استحکام کی تشریح گمک کی بنیاد پر کی جاسکتی ہے۔
پر محلول میں مختصر وقفہ کے لیے مستحکم ہوتے ہیں۔ ایرین ڈائی ایزونیم آین کے استحکام کی تشریح گمک کی بنیاد پر کی جاسکتی ہے۔
13.7 ڈائی ایزونیم نمکوں کو بنانے کا طریقہ (Method of Preparation of Diazoniun Salts)
بینزین ڈائی ایزونیم کلورائڈ کوK۔ 278-273 پر نائٹرس ایسڈ کے ساتھ اینیلین کے تعامل سے بنایا جاتا ہے۔ نائٹرس ایسڈ کو تعامل آمیزہ میں سوڈیم نائٹریٹ اور ہائڈروکلورک ایسڈ کے تعامل سے حاصل کیا جاتا ہے۔ پرائمری ایرومیٹک امین کی ڈائی ایزونیم نمکوں میں تبدیلی ڈائی ایزوٹائزیشن (Diazotisation) کہلاتی ہے۔ غیر مستحکم ہونے کی وجہ سے ڈائی ایزونیم نمک کو عام طور سے اسٹور نہیں کیا جاتا اور ان کے بننے کے بعد فوراً ان کا استعمال کر لیا جاتا ہے۔
13.8 طبیعی خصوصیات (Physical Properties)
بینزین ڈائی ایزونیم کلورائڈ بے رنگ کرسٹلی ٹھوس ہے۔ یہ پانی میں بہت تیزی سے حل ہو جاتا ہے اور ٹھنڈے پانی میں مستحکم رہتا ہے، لیکن گرم پانی سے تعامل کرتا ہے، خشک حالت میں آسانی سے تحلیل ہو جاتا ہے۔ بینزین ڈائی ایزونیم فلوروبوریٹ پانی میں غیر حل پذیر ہے اور کمرہ کے درجۂ حرارت پر مستحکم ہے۔
13.9 کیمیائی تعاملات (Chemical Reactions)
ڈائی ایزونیم نمکوں کے تعاملات کو موٹے طور پر دوزمروں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے۔ [A] وہ تعاملات جن میں نائٹروجن ہٹائو شامل ہے اور [B] وہ تعاملات جن میں ڈائی ایزوگروپ (Diazo group) قائم رہتا ہے۔
A۔ نائٹروجن کے ہٹاؤ سے وابستہ تعاملات (Reactions involving displacement of nitrogen)
ڈائی ایزونیم گروپ ایک بہتر لیونگ گروپ (Leaving group) ہونے کی وجہ سے 
اور –OH جیسے دیگر گروپوں کے ذریعہ بدل دیا جاتا ہے یہ گروپ ایرومیٹک رِنگ سے نائٹروجن کو ہٹا دیتے ہیں۔ نائٹروجن تعامل آمیزہ سے گیس کی شکل میں خارج ہو جاتی ہے۔
اور –OH جیسے دیگر گروپوں کے ذریعہ بدل دیا جاتا ہے یہ گروپ ایرومیٹک رِنگ سے نائٹروجن کو ہٹا دیتے ہیں۔ نائٹروجن تعامل آمیزہ سے گیس کی شکل میں خارج ہو جاتی ہے۔1۔ ہیلائڈ اور سائنائڈ آین کے ذریعہ ہٹاؤ: 
نیوکلیوفائل (Cu(I آین کی موجودگی میں آسانی کے ساتھ بینزین رِنگ پر پہنچ جاتے ہیں۔ یہ تعامل سینڈمیئر تعامل (Sandmeyer reaction) کہلاتا ہے۔
نیوکلیوفائل (Cu(I آین کی موجودگی میں آسانی کے ساتھ بینزین رِنگ پر پہنچ جاتے ہیں۔ یہ تعامل سینڈمیئر تعامل (Sandmeyer reaction) کہلاتا ہے۔
متبادل طور پر، کلورین اور برومین کو کاپر پائوڈر کی موجودگی میں ڈائی ایزونیم نمک محلول کا نظیری ہیلوجن ایسڈ سے تعامل کراکر بھی بینزین رِنگ پر متعارف کرایا جاسکتا ہے۔ اس تعامل کو گیٹرمین تعامل (Gatterman reaction) کہتے ہیں۔
سینڈمیئر تعامل کے ذریعہ ہونے والی پیداوار گیٹرمین تعامل کے مقابلے بہتر ہوتی ہے۔
2۔ آیوڈائڈ آین کے ذریعہ ہٹاؤ (Replacement by iodide ion): آیوڈین کو بآسانی بینزین رِنگ سے متعارف نہیں کرایا جاسکتا ہے۔ لیکن جب ڈائی ایزونیم نمک محلول پوٹاشیم آیوڈائڈ سے تعامل کرتا ہے تو آیوڈوبینزین حاصل ہوتی ہے۔
3۔ فلورائڈ آین کے ذریعہ ہٹاؤ (Replacement by fluoride ion): جب ایرین ڈائی ایزونیم کلورائڈ کا تعامل فلوروبورک ایسڈ کے ساتھ کرایا جاتا ہے تو ایرین ڈائی ایزونیم فلوروبوریٹ کا رسوب حاصل ہوتا ہے جو گرم کرنے پر تحلیل ہوجاتا ہے اور ایرائل فلورائڈ حاصل ہوتا ہے۔
4۔ H کے ذریعہ ہٹاؤ (Replacement by H): ہائپوفاسفورس ایسڈ(فاسفینک ایسڈ) یا ایتھنال جیسے معتدل قسم کے تحویلی ایجنٹ ڈائی ایزونیم نمکوں کی ایرین میں تحویل کر دیتے ہیں اور خود بالترتیب فاسفورس ایسڈ اور ایتھنل میں تکسید ہو جاتے ہیں۔
5۔ ہائڈراکسل گروپ کے ذریعہ ہٹاؤ (Replacement by hydroxyl group) : اگر ڈائی ایزونیم نمک محلول کے درجۂ حرارت کو K۔ 283 تک بڑھادیا جائے تو نمک آب پاشیدہ ہو کر فینال بناتا ہے۔
6۔ NO2– گروپ کے ذریعہ ہٹائو (Replacement by –NO2 group) : جب ڈائی ایزونیم فلوروبوریٹ کو کاپر کی موجودگی میں آبی سوڈیم نائٹریٹ محلول کے ساتھ گرم کیا جاتا ہے تو ڈائی ایزونیم گروپ کو NO2– کے ذریعہ ہٹا دیا جاتا ہے۔
B۔ ایسے تعاملات جن میں ڈائی ایزوگروپ قایم رہتا ہے:کپلنگ تعاملات (Coupling reactions)
ایزوماحصلات ایسے توسیعی جفتہ نظام پر مشتمل ہوتے ہیں جس میں دونوں ایرومیٹک رِنگ –N =N – بانڈ کے ذریعہ جڑے رہتے ہیں۔ یہ مرکبات عام طور سے رنگین ہوتے ہیں اور بطور ڈائی (Dyes) استعمال کیے جاتے ہیں۔ بینزین ڈائی ایزونیم کلورائڈ جب فینال (جس میں فینال سالمہ اپنی پیراپوزیشن پر ڈائی ایزونیم نمک کے ساتھ جفتہ کی شکل میں ہوتا ہے) سے تعامل کرتا ہے تو پیرا ہائڈراکسی ایزوبینزین حاصل ہوتی ہے۔ اس قسم کا تعامل کپلنگ تعامل (Coupling reaction) کہلاتا ہے۔ اسی طرح اینیلین کے ساتھ ڈائی ایزونیم نمک پیرا- امینو ایزوبینزین بناتا ہے۔ یہ ایک الیکٹرو فلک بدل تعامل کی مثال ہے۔
13.10 ایرومیٹک مرکبات کی تالیف میں ڈائی ایزونیم نمکوں کی اہمیت
(Importance of Diazonium Salts in Synthesis of Aromatic Compounds)
مذکورہ بالا تعاملات سے یہ بات واضح ہے کہ ڈائی ایزونیم نمک ایرومیٹک رِنگ پر 
گروپوں کو متعارف کرانے کے لیے بہترین انٹرمیڈئیٹ ہیں۔
گروپوں کو متعارف کرانے کے لیے بہترین انٹرمیڈئیٹ ہیں۔ ایرائل فلورائڈ اور آیوڈائڈ براہ راست ہیلوجینیشن کے ذریعہ تیار نہیں کیے جاسکتے۔ سائنوگروپ کو کلوروبینزین میں کلورین کے نیوکلیوفلک بدل کے ذریعہ متعارف نہیں کیاجاسکتا لیکن ڈائی ایزونیم نمک سے سائنوبینزین (Cyanobenzene) کو بآسانی حاصل کیا جاسکتا ہے۔
اس طرح دیگر گروپوں کے ذریعہ ڈائی ایزوگروپ کا بدل ایسے بدل شدہ ایرومیٹک مرکبات کو تیار کرنے میں مددگار ہوتا ہے جنھیں بینزین میں براہ راست بدل یا بدل شدہ بینزین کے ذریعہ نہیں بنایا جاسکتا۔
خلاصہ
امین، امونیا کے مشتق تصور کیے جاتے ہیں جنھیں ہائڈروجن ایٹموں کو الکائل یا ایرائل گروپوں سے بدل کر حاصل کیا جاتا ہے۔ امونیا کے ایک ہائڈروجن ایٹم کو بدلنے سے R-NH2 قسم کی ساخت حاصل ہوتی ہے جسے پرائمری امین کہتے ہیں۔ سیکنڈری امین کی ساخت R2NH یا R-NHR' قسم کی ہوتی ہے اور ٹرشری امین کی ساخت R3N، RNR'R" یا R2NR' قسم کی ہوتی ہے۔ سیکنڈری اور ٹرشری امین سادہ امین کہلاتے ہیں اگر الکائل اور ایرائل گروپ یکساں ہیں۔ اگر گروپ غیر یکساں ہیں تو امین مخلوط(Mixed) کہلاتے ہیں۔ امونیا کی طرح تینوں قسم کے امین میں نائٹروجن ایٹم پر ایک بغیر ساجھے کا الیکٹران جوڑا ہوتا ہے جس کی وجہ سے یہ لیوئس اساس کے جیسا طرز عمل ظاہر کرتے ہیں۔
امین عام طور سے نائٹرومرکبات، ہیلائڈ، ایمائڈ، اِمائڈ (IMdes) وغیرہ سے بنتے ہیں۔ یہ ہائڈروجن بندش کو ظاہر کرتے ہیں جس سے ان کی طبیعی خصوصیات متاثر ہوتی ہیں۔ الکائل امین میں الیکٹران ریلیزنگ، اسٹیئرک اور ہائڈروجن بندش عوامل کا مجموعی اثر پروٹک قطبی محلول میں بدل شدہ امونیم کیٹ آین کے استحکام کو متاثر کرتا ہے جس کی وجہ سے امین کی اساسی نوعیت متاثر ہوتی ہے۔الکائل امین، امونیا کے مقابلے قوی اساس ہوتے ہیں۔ ایرومیٹک امین میں الیکٹران ریلیزنگ اور وڈرائنگ گروپ بالترتیب ان کی اساسی خصوصیت کو اور زیادہ کم کر دیتے ہیں۔ اینیلین، امونیا کے مقابلے کمزور اساس ہے۔ امین کے تعاملات نائٹروجن پر بغیر ساجھے کے الیکٹران جوڑوں کی دستیابی پر منحصر ہوتے ہیں۔ تعاملات کی قسم پر، نائٹروجن ایٹم پر ہائڈروجن ایٹموں کی تعداد کا اثر اور ماحصلات کی نوعیت پر ائمری، سیکنڈری اور ٹرشری امین کی شناخت اور ان کے درمیان فرق کرنے کے لیے ذمہ دار ہے۔ p-ٹولوئین سلفونِل کلورائڈ کا استعمال پرائمری، سیکنڈری اور ٹرشری امین کی شناخت میں کیا جاتا ہے۔ ایرومیٹک رِنگ ایرومیٹک امین کی تعاملیت میں اضافہ کر دیتا ہے۔ ایرومیٹک امین کی تعاملیت کو ایسائیلیشن عمل (Acylation process) کے ذریعہ کنٹرول کیا جاسکتا ہے۔ یعنی ایسیٹائل کلورائڈ یا ایسیٹک این ہائڈرائڈ سے تعامل کے ذریعہ۔ ٹرائی میتھائل امین جیسے ٹرشری امین کا استعمال حشرات کو متوجہ کرنے والے مادے کے طور پر کیا جاتا ہے۔
ایرائل ڈائی ایزونیم نمک جنھیں عام طور سے ایرائل امین سے حاصل کیا جاتا ہے، ڈائی ایزونیم گروپ کو متعدد قسم کے نیوکلیوفائل سے بدل دیتے ہیں اور ڈائی ایزوگروپ کی تحویلی علاحدگی کے ذریعہ ایرائل ہیلائڈ، سائنائڈ، فینال اور ایرنیس کو تیار کرنے کے مفید طریقے فراہم کرتے ہیں۔ فینال یا ایرائل امین کے ساتھ ایرائل ڈائی ایزونیم نمکوں کے تعاملات ایزوڈائی (Azodyes) کی تشکیل کرتے ہیں۔
مشق
13.1 مندرجہ ذیل مرکبات کے IUPAC کے نام لکھیے اور ان کی درجہ بندی پرائمری، سیکنڈری اور ٹرشری امین کے تحت کیجیے۔
13.2 مرکبات کے مندرجہ ذیل جوڑوں کے درمیان فرق کرنے کے لیے کیمیائی ٹیسٹ لکھیے۔
(i) میتھائل امین اور ڈائی میتھائل امین (Methylamine and dimethylamine)
(ii) سیکنڈری اور ٹرشری امین (Secondary and tertiary amines)
(iii) ایتھائل امین اور اینیلین (Ethylamine and aniline)
(iv) اینیلین اور بینزائل امین (Aniline and benzylamine)
(v) اینیلین اور N- میتھائل اینیلین
13.3 مندرجہ ذیل کی وجہ بتائیے:
(i) اینیلین کی pKb قدر میتھائل امین کے مقابلے زیادہ ہے۔
(ii) ایتھائل امین پانی میں حل پذیر ہے جبکہ اینیلین غیر حل پذیر ہے۔
(iii) میتھائل امین پانی میں فیرک کلورائڈ کے ساتھ تعامل کرکے آبی فیرک آکسائڈ کا رسوب بناتا ہے۔
(iv) حالانکہ امینو گروپ ایرومیٹک الیکٹروفلک بدل تعاملات میں آرتھو اور پیرا ڈائریکٹنگ ہیں لیکن اینیلین نائٹریشن کے نتیجے میں اینیلین کی Substantial مقدار بناتی ہے۔
(v) اینیلین فریڈل کرافٹس تعامل نہیں کرتی۔
(vi) ایرومیٹک امین کے ڈائی ایزونیم نمک ایلیفیٹک امین کے مقابلے زیادہ مستحکم ہیں۔
(vii) پرائمری امین کی تالیف کے لیے گیبریل پی ایچ تھیلیمائڈ تالیف (Gabriel phthalamide synthesis) کو کیوں ترجیح دی جاتی ہے؟
13.4 مندرجہ ذیل کو مرتب کیجیے:
(i)۔ pKb قدروں کی گھٹتی ہوئی ترتیب میں
(ii) اساسی قوت کی بڑھتی ہوئی ترتیب میں
(iii) اساسی قوت کی بڑھتی ہوئی ترتیب میں
(a) اینیلین،p-نائٹرواینیلین اورp-ٹولوئڈین
(iv) گیسی حالت میں اساسی قوت کی گھٹتی ہوئی ترتیب میں
(v) نقطہ جوش کی بڑھتی ہوئی ترتیب میں
(vi) پانی میں حل پذیری کی بڑھتی ہوئی ترتیب میں
13.5 آپ مندرجہ ذیل کو کس طرح تبدیل کریں گے:
(i) ایتھنائک ایسڈ کو میتھین امین میں
(ii) ہیکسین نائٹرائل کو 1- امینو پینٹین میں
(iii) میتھنال کو ایتھنائک ایسڈ میں
(iv) ایتھین امین کو میتھین امین میں
(v) ایتھنائک ایسڈ کو پروپینائک ایسڈ میں
(vi) میتھین امین کو ایتھین امین میں
(vii) نائٹرو میتھین کو ڈائی میتھائل امین میں
(viii) پروپینائک ایسڈ کو ایتھنائک ایسڈ میں
13.6 پرائمری، سیکنڈری اور ٹرشری امین کی شناخت کا طریقہ بیان کیجیے۔ ملوث تعاملات کی کیمیائی مساوات بھی لکھیے۔
13.7 مندرجہ یل پر مختصر نوٹ لکھیے:
(i) کاربل امین تعامل (Carbylamine reaction)
(ii) ڈائی ایزوٹائزیشن (Diazotisation)
(iii) ہاف مین کا برومیمائڈ تعامل (Hofmann’s bromamide reaction)
(iv) کپلنگ تعامل (Coupling reaction)
(v) امونولسس (Ammonolysis)
(vi) ایسیٹائلیشن (Acetylation)
(vii) گیبریل پی ایچ تھیلیمائڈ تالیف (Gabriel phthalimide synthesis)
13.8 مندرجہ ذیل تبدیلیاں انجام دیجیے:
(i) نائٹروبینزین کی بینزوئک ایسڈ میں
(ii) بینزین کی m- بروموفینال میں
(iii) بینزوئک ایسڈ کی اینیلین میں
(iv) اینیلین کی 2، 4، 6-ٹرائی بروموفلوروبینزین میں
(v) بینزائل کلورائڈ کی 2- فینائل ایتھین امین میں
(vi) کلوروبینزین کی p- کلورواینیلین میں
(vii) اینیلین کی p- برومواینیلین میں
(viii) بینزامائڈ کی ٹولوئین میں
(ix) اینیلین کی بینزائل الکحل میں
13.9 مندرجہ ذیل تعاملات میں A، B اور C کی ساختیں لکھیے:
13.10 ایک ایرومیٹک مرکب A آبی امونیا سے تعامل کرکے اور گرم کرنے پر مرکب B بناتا ہے جو کہ Br2 اور KOH سے تعامل کرکے مرکب C بناتا ہے جس کا سالماتی فارمولہ C6H7N ہے۔ مرکب A، B اور C کی ساختیں اور IUPAC نام لکھیے۔
13.11 مندرجہ ذیل تعاملات کو مکمل کیجیے:
13.12 ایرومیٹک پرائمری امین کو گیبریل پی ایچ تھیلیمائڈ تالیف کے ذریعہ تیار کیوں نہیں کیا جاسکتا؟
13.13 نائٹرس ایسڈ کے ساتھ (i) ایرومیٹک اور (ii) ایلیفیٹک پرائمری امین کے تعاملات لکھیے۔
13.14 مندرجہ ذیل ہر ایک کی تشریح کیجیے:
(i) امین قابل موازنہ سالماتی کمیت والے الکوحل کے مقابلے کم تیزابی کیوں ہیں؟
(ii) پرائمری امین کے نقطۂ جوش ٹرشری امین کے مقابلے زیادہ کیوں ہیں؟
(iii) ایلیفیٹک امین، ایرومیٹک امین کے مقابلے قوی اساس کیوں ہیں؟
متن پر مبنی کچھ سوالوں کے جوابات
