கட்டமைப்பு மாற்றியங்கள் மற்றும் வகைகள்

1. கட்டமைப்பு மாற்றியங்கள்

இவ்வகை மாற்றியங்கள் ஒரே மூலக்கூறு வாய்ப்பாட்டினையும், பிணைப்பு இடம் பெற்றிருக்கும் வரிசையமைப்பில் மாறுபட்டும் காணப்படும். இவைகளை பின்வருமாறு வகைப்படுத்தலாம்.

(அ) சங்கிலித் தொடர் மாற்றியம்

கார்பன் அணுக்கள் கார்பன் சங்கிலியில் ஒன்றோடொன்று எவ்வாறு பிணைக்கப்பட்டுள்ளன என்பதைப் பொறுத்து இவ்வகை மாற்றியங்கள் வேறுபடுகின்றன.

 (ஆ) இடஅமைவு மாற்றியம்

ஒரே படிவரிசைத் தொடரைச் சார்ந்த இரு வேறு சேர்மங்கள் ஒரே மூலக்கூறு வாய்பாடு மற்றும் கார்பன் சங்கிலித் தொடரையும் பெற்றிருந்து, பதிலிகள் அல்லது வினைச்செயல் தொகுதிகள் அல்லது நிறைவுறா பிணைப்பு இடம் பெற்றிருக்கும் இடஅமைவு மாறுபடுவதால் வேறுபட்ட அமைப்பு வாய்ப்பாடுகளைப் பெற்றுள்ள சேர்மங்கள் இடஅமைவு மாற்றியங்கள் எனப்படுகின்றன.

எடுத்துக்காட்டு :

இ) வினைச்செயல் தொகுதி மாற்றியம்

ஒரே மூலக்கூறு வாய்ப்பாட்டினையும், வெவ்வேறு வினைச்செயல் தொகுதிகளையும் பெற்றிருக்கும் சேர்மங்கள் வினைச்செயல் தொகுதி மாற்றியங்கள் எனப்படும்.

எடுத்துக்காட்டு :

(ஈ) இணைமாற்றியம் (metamerism)

ஒரே மூலக்கூறு வாய்ப்பாட்டினை பெற்றுள்ள சேர்மங்களில் வினைச்செயல் தொகுதியின் இருபுறமும் உள்ள கார்பன் அணுக்கள் சமமற்ற முறையில் இருப்பதால், அதாவது வினைசெயல் தொகுதியின் இருபுறமும் வெவ்வேறு ஆல்கைல் தொகுதிகள் இணைக்கப்பட்டிருப்பதால் ஏற்படும் ஒரு சிறப்பு வகை மாற்றியம் இணை மாற்றியம் (metamerism) எனப்படும்.

ஈதர்கள் கீட்டோன்கள் எஸ்டர்கள் மற்றும் ஈரினைய அமீன்கள் போன்ற வினைச்செயல் தொகுதிகளைப் பெற்றுள்ள சேர்மங்களில் இம் மாற்றியம் காணப்படுகின்றது.

தன் மதிப்பீடு

4. C4H10O என்ற மூலக்கூறு வாய்ப்பாட்டினைப் பெற்றுள்ள சாத்தியமான மாற்றியங்கள் அனைத்தையும் எழுதுக அவைகளில் காணப்படும் மாற்றியங்களைக் கண்டறிக.

(உ) இயங்குச் சமநிலை மாற்றியம் (tautomerism)

இது ஒரு சிறப்புவகை வினைச்செயல் தொகுதி மாற்றியமாகும். இதில் ஒரு சேர்மமானது, எளிதில் ஒன்றுக்கொன்று மாற்றமடையும் இரு வேறு வடிவமைப்புகளைப் பெற்றிருக்கும். இதன் வடிவமைப்புகளில் குறைந்தபட்சம் ஒரு அணு, பொதுவாக ஹைட்ரஜனின் அமைவிடம் மாற்றமடைந்திருக்கும். இத்தகைய வெவ்வேறு வடிவமைப்புகள் இயங்கு சமநிலை மாற்றியங்கள் எனப்படுகின்றன. இதில் பல்வேறு வகைகள் உள்ளன. இருமை (dyad) மற்றும் மும்மை (triad) அமைப்புகள் இரு முக்கியமான வகைகளாகும். 

(i) இருமை அமைப்பு: இந்த அமைப்பில் இரண்டு நேரடியாக பிணைக்கப்பட்ட பல் இணைதிற அணுக்களுக்கிடையே ஹைட்ரஜன் அணுவானது மாற்றமடைகிறது.

இந்த எடுத்துக்காட்டில் ஹைட்ரஜன் அணுவானது கார்பன் மற்றும் நைட்ரஜன் அணுக்களுக்கிடையே மாற்றமடைகிறது.

(ii) மும்மை அமைப்பு 

இந்த அமைப்பில் ஹைட்ரஜன் அணுவானது முதல் அணுவிலிருந்து மூன்றாவது அணுவிற்கு மாற்றமடைகிறது. ஒரு மூலக்கூறில் உள்ள ஒரு பல் இணைதிற அணுவிலிருந்து அதே மூலக்கூறில் உள்ள மற்றொரு பல் இணைதிற அணுவிற்கு ஹைட்ரஜனானது 1,3 இடப்பெயர்ச்சி அடைகிறது. மும்மை அமைப்பிற்கு ஒரு முக்கியமான எடுத்துக்காட்டு கீட்டோ-ஈனால் இயங்கு சமநிலை மாற்றியம் ஆகும். இதன் இரு அமைப்புகளில் ஒன்று கீட்டோன் வடிவத்தினையும் மற்றொன்று ஈனால் வடிவத்தினையும் பெற்றிருக்கும். 1,3 இடப்பெயர்ச்சியில் ஒரு ஆக்ஸிஜன் மற்றும் இரு கார்பன்கள் ஆகிய பல் இணைதிற அணுக்கள் இடம்பெறுகின்றன. கீட்டோ வடிவமானது ஈனால் வடிவமாக மாற்றமடைவது ஈனாலாக்கம் (enolisation) என அழைக்கப்படுகிறது. இவ்விரு இயங்கு சமநிலை மாற்றியங்களும் ஒரே அளவு நிலைப்புத் தன்மையை பெற்றிருப்பதில்லை. குறைவான நிலைப்புத் தன்மையுடைய அமைப்பானது நிலையற்ற அமைப்பு (labile form) எனப்படுகிறது. 

எடுத்துக்காட்டு

(c) வளையச் சங்கிலி மாற்றியம்:

ஒரே மூலக்கூறு வாய்ப்பாட்டினைப் பெற்றுள்ள இரு சேர்மங்களில் கார்பன் அணுக்களுக்கிடையேயான பிணைப்பு திறந்த சங்கிலி அமைப்பிலோ அல்லது மூடிய வளைய அமைப்பில் இருப்பதாலோ இம்மாற்றியம்ஏற்படுகின்றது.