শাস্ত্রীয় এবং অ-শাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে ধ্রুপদী কার্বোকেশনে একটি কার্বন পরমাণু থাকে যেখানে তিনটি রাসায়নিক বন্ধনে ছয়টি ইলেকট্রন থাকে, যেখানে অশাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের একটি তিন-কেন্দ্রের দুই-ইলেক্ট্রন গঠন থাকে।
একটি কার্বোকেশন হল একটি রাসায়নিক প্রজাতি যা একটি জৈব অণুর একটি অংশ। এটি একটি কার্বন পরমাণু উপর একটি ধনাত্মক চার্জ আছে. কার্বোকেশনের একটি সাধারণ উদাহরণ হল CH3+ কিছু কার্বোকেশনে একই কার্বন বা ভিন্ন পরমাণুতে একাধিক ধনাত্মক চার্জ থাকে। তদুপরি, কার্বোকেশনগুলি ইতিবাচক চার্জের উপস্থিতির কারণে জৈব বিক্রিয়ায় প্রতিক্রিয়াশীল মধ্যবর্তী; একটি কার্বন পরমাণুতে ছয়টি ইলেকট্রন থাকে, যা এটিকে অস্থির করে তোলে (আটটি ইলেকট্রনের উপস্থিতি স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে); তাই এটি ইলেকট্রন খুঁজতে থাকে।
ক্ল্যাসিকাল কার্বোকেশন কি?
একটি ধ্রুপদী কার্বোকেশন হল একটি আয়ন যাতে একটি ধনাত্মক চার্জযুক্ত কার্বন পরমাণু থাকে যার ছয়টি ইলেকট্রন রয়েছে যা তিনটি রাসায়নিক বন্ধনে অংশ নেয়। আমরা এই কার্বন পরমাণুর নাম দিতে পারি তিন-সমন্বয় পজিটিভ কার্বন হিসেবে।
চিত্র 01: ক্লাসিক্যাল কার্বোকেশনের গঠন
সর্বোচ্চ স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করতে, কার্বন পরমাণুর আটটি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন থাকতে হবে। কিন্তু কার্বোকেশনে, কার্বন পরমাণুতে মাত্র ছয়টি ইলেকট্রন থাকে যার একটি ধনাত্মক চার্জ থাকে। অতএব, এটি একটি ইলেক্ট্রোনেগেটিভ প্রজাতি থেকে আরও দুটি ইলেকট্রন ভাগ করে নেয়। এটি কার্বন পরমাণুকে স্থিতিশীল করে তোলে এবং ধনাত্মক চার্জকে নিরপেক্ষ করে। এটি ক্লাসিক্যাল কার্বোকেশনের উচ্চ প্রতিক্রিয়াশীলতার কারণ। যাইহোক, একটি শাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের শক্তি সংশ্লিষ্ট ননক্লাসিক্যাল কার্বোকেশনের শক্তির তুলনায় কম।কিন্তু তাদের শক্তির এই পার্থক্য খুবই সামান্য।
ননক্লাসিক্যাল কার্বোকেশন কি?
একটি অশাস্ত্রীয় কার্বোকেশন হল একটি আয়ন যা একটি তিন-কেন্দ্রের দুই-ইলেক্ট্রন কেন্দ্রে ধনাত্মক চার্জযুক্ত কার্বন ধারণ করে। এর মানে, এই কার্বোকেশনে তিনটি পরমাণু দুটি ইলেকট্রন ভাগ করে। এই ধরনের ইলেকট্রন শেয়ারিংকে ইলেকট্রনের ডিলোকালাইজেশন বলা হয়।
চিত্র 02: ক্লাসিক্যাল এবং ননক্লাসিক্যাল কার্বোকেশনের মধ্যে শক্তির পার্থক্য
একটি অশাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের সবচেয়ে সাধারণ উদাহরণ হল 2-নরবর্নাইল ক্যাটেশন। এটি একটি কম প্রতিসম তিন-কেন্দ্রের দুই-ইলেক্ট্রন কাঠামোতে বিদ্যমান। শাস্ত্রীয় এবং অশাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের মধ্যে শক্তিতে খুব কম পার্থক্য রয়েছে। অতএব, পরীক্ষামূলকভাবে তাদের আলাদা করা খুব কঠিন।
ক্ল্যাসিকাল এবং ননক্লাসিক্যাল কার্বোকেশনের মধ্যে পার্থক্য কী?
রাসায়নিক গঠনের উপর নির্ভর করে আমরা কার্বোকেশনকে ক্লাসিকাল এবং ননক্লাসিক্যাল কার্বোকেশন হিসাবে দুটি গ্রুপে শ্রেণীবদ্ধ করতে পারি। শাস্ত্রীয় এবং অশাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে শাস্ত্রীয় কার্বোকেশনে একটি কার্বন পরমাণু থাকে যার তিনটি রাসায়নিক বন্ধনে ছয়টি ইলেকট্রন থাকে, যেখানে অশাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের তিনটি-কেন্দ্রের দুই-ইলেক্ট্রন গঠন থাকে। ধ্রুপদী কার্বোকেশনের শক্তি শাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের শক্তির চেয়ে বেশি, কিন্তু এই শক্তিগুলির মধ্যে পার্থক্য খুবই কম; তাই, শাস্ত্রীয় এবং অশাস্ত্রীয় কাঠামোর মধ্যে পার্থক্য করা খুবই কঠিন।
এছাড়াও, ধ্রুপদী কার্বোকেশনকে নন-ক্লাসিক্যাল কার্বোকেশনে রূপান্তরের জন্য সক্রিয়করণ শক্তি বা তদ্বিপরীত খুব কম। এগুলি ছাড়াও, শাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের কার্বন পরমাণুর উপর ইতিবাচক চার্জ থাকে এবং কার্বন পরমাণুর চারপাশে নোড ইলেক্ট্রন জোড়া থাকে, কিন্তু অশাস্ত্রীয় কার্বোকেশনে, ইলেকট্রনগুলি কার্বন পরমাণুর চারপাশে স্থানান্তরিত হয়।একটি ধ্রুপদী কার্বোকেশনের একটি উদাহরণ হল মেথেনিয়াম আয়ন, যেখানে একটি ননক্লাসিক্যাল কার্বোকেশনের উদাহরণ হল 2-নরবোরিল আয়ন৷
সারাংশ – ক্লাসিক্যাল বনাম ননক্লাসিক্যাল কার্বোকেশন
রাসায়নিক গঠনের উপর নির্ভর করে আমরা কার্বোকেশনকে ক্লাসিক্যাল এবং ননক্যালসিকাল কার্বোকেশন হিসাবে দুটি গ্রুপে শ্রেণীবদ্ধ করতে পারি। শাস্ত্রীয় এবং অশাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে শাস্ত্রীয় কার্বোকেশনে একটি কার্বন পরমাণু থাকে যার তিনটি রাসায়নিক বন্ধনে ছয়টি ইলেকট্রন থাকে, যেখানে অশাস্ত্রীয় কার্বোকেশনে তিন-কেন্দ্রের দুই-ইলেক্ট্রন গঠন থাকে। একটি ধ্রুপদী কার্বোকেশনের একটি উদাহরণ হল মেথেনিয়াম আয়ন যখন একটি অশাস্ত্রীয় কার্বোকেশনের উদাহরণ হল 2-নরবোরিল আয়ন৷