આલ્કોહોલ ફિનોલ અને ઇથર સંયોજનો

1. આથવણ પદ્વતિ વડે આલ્કોહોલની બનાવટ :
 
ઇથેનોલ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન માટે આણ્વીય પદ્વતિ વધુ ઉત્સેચક વડે થવાથી ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝ બને છે.

આ પદ્વતિમાં સુપ્રથમ મોલાસીસમાં રહેલી ખાંડનું આથવણ ઇન્વર્ટેઝ ઉત્સેચક વડે થવાથી ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝ બને છે.

ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટ્રૉઝનું આથવણ યીસ્ટમાં રહેલ ઝાયમેઝ ઉત્ચેચક વડે કરવાથી ઇથેનોલ બને છે અને કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ વાયુ ઉત્પન્ન થાય છે.

અંતિમ દ્વાવણના નિસ્યંદનથી 95% ઇથેનોલ 5 % પાણીનું એઝિયોટ્રૉપિક મિશ્રણ મળે છે.

એઝિયોટ્રૉપિક મિશ્રણ એટલે કે એક જ ઘટક C₁₂H₅OH  H₂O  તરીકે હોય છે.

શુદ્વ ઇથેનોલ મેમ્બ્રેઇન ટેકનોલૉજી વડે મેળવાય છે.

ગુણધર્મો :

(1) શુદ્વ ઇથેનોલ રંગવિહીન પ્રવાહી છે.
(2) તેનું ઉત્કલંબિંદુ 351 K છે.

ઉપયોગ :

(1) અનેક કાર્બનિક સંયોજનોની બનાવટમાં.
(2) રંગ ઉત્પાદન એકમમાં દ્વાવક તરીકે અને કાર્બનિક દ્વાવક તરીકે.

2. ડાઉ પદ્વતિ અને ક્યુમિન પદ્વતિ વડે ફિનૉલનું ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન :

ડાઉ પદ્વતિમાં ક્લોરોબેન્ઝિન અને 6-8% સોડિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડના જલીય દ્વાવણના મિશ્રણને બંધ પાત્રમાં 300 બાર દબાણે અને 633 K તાપમાને ગરમ કરતાં સોડિયમ ફિનૉક્સાઇડ મળે છે.

પ્રક્રિયા મિશ્રણમાંથી વધારાનું ક્લોરોબેન્ઝિન દૂર કરી બાકીના દ્વાવણમાં ઍસિડ (HCl) ઉમેરતાં ફિનોલ મળે છે.

આડપેદાશ :

પ્રક્રિયા દરમિયાન સોડિયમ ફિનૉક્સાઇડ અને વધારાના ક્લોરોબેન્ઝિન વચ્ચે પ્રક્રિયા થઈ ફિનૉક્સિ બેન્ઝિન આડપેદાશ તરીકે મળે છે, જે ફિનોલનું ઉત્પાદન ઘટાડે છે. આ મુશ્કેલી દૂર કરવા માટે પ્રક્રિયાની શરુઆતમાં ફિનૉક્સિ બેન્ઝિન ઉમેરવામાં આવે છે. તેથી લ-શેટેલિયરના સિદ્વાંત મુજબ આડપેદાશનું પ્રમાણ ઘટે છે.

3. ક્યુમિક પદ્વતિ : 
 
લ્યુકાસ કસોટીમાં બેન્ઝિન અને પ્રોપિનના મિશ્રણને બંધ પાત્રમાં ફૉસ્ફરિક ઍસિડ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં 523 K તાપમાને ગરમ કરતાં ક્યુમિન મળે છે.



ક્યુમિન અને 5 % જલીય સોડિયમ કાર્બ્પોનેટના મિશ્રણની અંદર હવા પસાર કરતાં ઑક્સિદેશનથી ક્યુમિન હાઇડ્રૉપેરૉક્સાઇડ બને છે.

ક્યુમિન હાઇડ્રૉપેરૉક્સાઇડની મંદ સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ સાથેની પ્રક્રિયાથી ફિનોલ અને એસિટોન બને છે.

આ પદ્વતિમાં આડપેદાશ તરીકે મળતો એસિટોન ઉપયોગી દ્વાવક છે.

આ પદ્વતિથી ઓછા ખર્ચે ઉંચી શુદ્વતાવાળો ફિનોલ બનાવી શકાય છે. તેથી ફિનોલના ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં મેટા ભાગે આ પદ્વતિનો જ ઉપયોગ થાય છે.

4.  ફ્રાઇસ પુનર્વિન્યાસ :

ફિનોલમાંથી ફિનોલિક કિટોન બનાવવા માટે ફિનોલની ઍસિડ ક્લોરાઇડ કે ઍસિડ એનહાઇડ્રાઇક સાથે પ્રક્રિયા કરતાં ફિનાઇલ એસ્ટર બને છે.

આ ફિનાઇલ એસ્ટની ઍલ્યુમિનિયમ ક્લોરાઇડ સાથે પ્રક્રિયા કરતાં ફિનોલિક ઑક્સિજન સાથે જોડાયેલ એસાઇલ સમૂહ (-COR) ઍરોમેટિક કેન્દ્વમાં તેના ઑર્થો અથવા પેરા સ્થાને સ્થળાંતર પામે છે. આ પ્રક્રિયાને ફ્રાઇસ પુનર્વિન્યાસ કહે છે.




5.  કોલ્બે-સ્મિટ્ પ્રક્રિયા :

ફિનોલને 10 % સોડિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડના જલીય દ્વાવણમાં ઓગાળી બંધ પાત્રમાં 4-7 બાદ દબાણે અને 398 K તાપમાઅને કાર્બન ડાયૉક્સાઇડ વાયુ સાથે ગરમ કરવામાં આવે છે. આથી પ્રથમ તબક્કે અસ્થાયી
ફિનૉક્સિ સોડિયમ કૉર્મેટ બને છે, જે પુન:રચનાથી સોડિયમ-2-હાઇડ્રૉક્સિ બેન્ઝોએટમાં ફેરવાય છે.

પ્રક્રિયા પૂર્ણ થયા બાદ દ્વાવણને સાંદ્વ હાઇડ્રોક્લોરિક ઍસિડ વડે ઍસિડિક કરતાં 2-હાઐડ્રૉક્સિ બેન્ઝોઇક ઍસિડ ના સફેદ અવક્ષેપ મળે છે.

સેલિસિલિકા ઍસિડનો ઉપયોગ 2-ઍસિટાઇલૉક્સિ બેન્ઝોઇક ઍસિડ અને મિથાઇલ-2-હાઇદ્રૉક્સિ બેન્ઝોએટ જેવાં વેદનાહર ઔષધો બનાવવામાં થાય છે.



6. રીમર-ટિમાન પ્રક્રિયા: 

ફિનોલને જલીય સોડિયમ હાઇડ્રૉક્સાઇડના દ્વાવણની હાજરીમાં ટ્રાયક્લોરોમિથેન સાથે ગરમ કરતાં ઍરોમેટિક વલયના ઑર્થો સ્થાનમાં આલ્ડિહાઇડ સમૂહ દાખલ થાય છે. આ પ્રક્રિયાને રીમર-ટિમાન પ્રક્રિયા કહે છે.

મધ્યસ્થ નીપજ તરીકે બનતા વિસ્થાપિત ડાયક્લોરોફિનાઇલ મિથેનનું આલ્કલાઇન માધ્યમમાં જલવિભાજન થાઈ 2-હાઇડ્રૉક્સિ બેન્ઝાલ્ડિહાઇડ બને છે.



7. વિલિયમસન સંશ્લેષણ :

અંગ્રેજ રસાયણવિજ્ઞાની ઍલેક્ઝાન્ડર વિલિયમ વિલિયમસન્સે ઇથરના સંશ્લેષણ માટેની કેન્દ્વાનુરાગી વિસ્થાપન પ્રક્રિયા શોધી હતી.

આ પ્રક્રિયાને વિલિયમસન સંશ્લેષણ કહે છે.

આ સંશ્લેષન સોડિયમ આલ્કૉક્સાઇડ અને હેલોઆલ્કેનની દ્વિઆણ્વીય કેન્દ્વાનુરાગી વિસ્થાપન (S_N²) પ્રક્રિયા છે.



સોડિયમ આલ્કૉક્સાઇડમાં –R તરીકે દ્વિતીયક કે તૃતીયક આલ્કાઇલ સમૂહ હોય તોપણ ઇથરનું સંશ્લેષણ આ પ્રક્રિયાથી થઈ શકે છે.



પ્રાથમિક હેલોઆલ્કેન જ ઇથરનું સંશ્લેષણ સરળતાથી કરી શકે છે.

જો દ્વિતીયક કે તૃતીયક હેલોઆલ્કેન વાપરવામાં આવે, તો વિલોપન પ્રક્રિયા થઈ આલ્કીન બને છે. આ પ્રક્રિયાથી ફિનોલમાંથી ઇથર બનાવી શકાય છે.