ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತ



ಅಯಾನಿಕ್ ಸಂಯುಕ್ತ

ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಮೂಲಧಾತುಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನುಪಾತಗಳಲ್ಲಿ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧನದಿಂದ ಉಂಟಾದ ಪದಾರ್ಥ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇದನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ವಿಭಜಿಸ ಬಹುದು. ಇದರ ಗುಣಗಳು ಇದು ಒಳಗೊಂಡ ಮೂಲಧಾತುಗಳ ಗುಣಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಧಾತುಗಳು, ಮಿಶ್ರಣಗಳು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ನಡುವೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಗುರುತಿಸುವುದು ಅಗತ್ಯ. ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಪದಾರ್ಥಕ್ಕೆ ಧಾತುಗಳೆಂದು (ಮೂಲಧಾತುಗಳು) ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲವಾದ್ದರಿಂದ ಈ ಪದಾರ್ಥವನ್ನು ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚು ಸರಳ ಘಟಕಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಲು ಬರುವುದಿಲ್ಲ. ಮಿಶ್ರಣವು ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಧಾತುಗಳು ಅಥವಾ/ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಭೌತಿಕ ಬೆರಕೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅದರ ಘಟಕಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಗಳು ಮೂಲ ಪದಾರ್ಥದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಕೈಯಿಂದ ಆರಿಸುವುದು, ಸೋಸುವುದು, ಭಟ್ಟಿ ಇಳಿಸುವುದು ಮುಂತಾದ ಭೌತಿಕ ಪದ್ಧತಿಗಳ ಮೂಲಕ ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿನ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸ ಬಹುದು. ಸಾರಜನಕದ ಎರಡು ಪರಮಾಣುಗಳು (H-2) ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಒಂದು ಪರಮಾಣು (Ox O-1)ಗಳ ಸಂಯುಕ್ತ ನೀರು (H2O) ಮತ್ತು ಅಡುಗೆಯ ಉಪ್ಪು (NaCl-ಸೋಡಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್;ಸೋಡಿಯಮ ಮತ್ತು ಕ್ಲೋರೀನ್‍ನ  ತಲಾ ಒಂದೊಂದು ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಯುಕ್ತ) ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಕ್ಕೆ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು.

ಇತಿಹಾಸ
ಕ್ರಿಶ 1800ರಕ್ಕೂ ಮುಂಚೆ ರಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಕ್ಕೆ ಖಚಿತ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವೊಂದು ಇರಲಿಲ್ಲ. ಅದನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ ಅದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಇಂದು ಯಾವುದನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮಿಶ್ರಣ ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಅದರಿಂದ ಭಿನ್ನವಾಗಿ ಸಂಯುಕ್ತವನ್ನು ಗುರುತಿಸಲಾಗುತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ಇದರೊಂದಿಗೆ ಮಿಳಿತವಾದ ಇನ್ನೊಂದು ಪ್ರಶ್ನೆ ಸಂಯುಕ್ತವು ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದೇ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆಯೇ ಮತ್ತು ಹೀಗೆ ಒಳಗೊಂಡ ಘಟಕಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದೇ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತವಯೆ ಎಂಬುದಾಗಿತ್ತು. ಪ್ರೆಂಚ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಕ್ಲಾಡ್ ಲೂಯಿಸ್ ಬರ್ತೊಲೆಟ್ ಹಲವು ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಅನುಪಾತದ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ನೀಡಿದ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧ ನಿಲುವು ತಾಳಿದುದು ಪ್ರೆಂಚ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಜೋಸೆಫ್ ಲೂಯಿಸ್ ಪ್ರೌಸ್ಟ್. ಇವನು ತಾಮ್ರವು ಆಕ್ಸಿಡೈಸ್ ಆಗಿ ಹಲವು ರೀತಿಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ಸಿದ್ಧಮಾಡಿ ತೋರಿಸಿದ. ಆದರೆ ಅಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪದ್ಧತಿಗಳು ಬೆಳದಿರಲಿಲ್ಲ. ಹೀಗಾಗಿ ಬರ್ತೊಲೆಟ್ ಸೂಚಿಸಿದ ಅಲಾಯ್ (ಮಿಶ್ರ ಲೋಹ) ಮತ್ತು ಪಾದರಸ ಹಾಗೂ ಲೋಹಗಳ ಮಿಶ್ರಣಗಳು ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲ ಎಂದು ತೋರಿಸುವುದು ಪ್ರೌಸ್ಟ್‌ಗೆ ಕಠಿಣವಾಗಿತ್ತು. ಈ ಸಮಸ್ಯೆಗಳ ನಡುವೆಯೂ ಪ್ರೌಸ್ಟ್‌ನ ಚಿಂತನೆ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಗೆದ್ದಿತು. ಈ ಗೆಲುವಿನಲ್ಲಿ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿನ ಘಟಕಗಳು ಒಂದೇ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ ಎನ್ನುವ ಡಾಲ್ಟನ್‌ನ ಅಣು ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪಾತ್ರವೂ ಇದೆ. ಈ ನಿಯಮವು ರಸಾಯಶಾಸ್ತ್ರದ ಬೆಳವಣೆಗೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವಹಿಸಿತು.  

ಇಂದು ರಸಾಯನಿಕಶಾಸ್ತ್ರ ಅರಿತುಕೊಂಡಂತೆ ನಾನ್‌ಸ್ಟೋಯಿಕೊಮೆಟ್ರಿಕ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಒಳಗೊಂಡ ಪರಮಾಣುಗಳ ಅನುಪಾತ ಪೂರ್ಣ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಬೇರೆ ಮಾತುಗಳಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ ಅವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನುಪಾತದ ನಿಯಮದ ಅಪವಾದಗಳು. ಇದಕ್ಕೆ ಆ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಸ್ಪಟಿಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿನ ಜಾಲರಿಯ ದೋಷಗಳು ಎನ್ನಲಾಗಿದೆ. ಇವುಗಳನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಬರ್ತೊಲೈಡ್‌ಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲಾಗಿದೆ.

ವರ್ಗೀಕರಣ
ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಹಲವು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸ ಬಹುದು. ಇಂತಹ ವರ್ಗೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು:
ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಒಳಗೊಂಡ ಧಾತುಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವರ್ಗೀಕರಣ. ಇದರಲ್ಲಿ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳಿರುವ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳಾಗಿ, ಜಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳಿರುವ ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳಾಗಿ, ಹ್ಯಾಲೊಜನ್‌ (ಆವರ್ತ ಕೋಷ್ಟಕದ ಗುಂಪು 17) ಪರಮಾಣುಗಳಿರುವ ಹ್ಯಾಲೊಜನ್‌ಗಳಾಗಿ ‌ವರ್ಗೀಕರಿಸ ಬಹುದು. 
ಇಂಗಾಲ ಅಥವಾ ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುಗಳಿರುವ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು (ಇಂಗಾಲೀಯ ಅಥವಾ ಆರ್ಗಾನಿಕ್ ಕಾಂಪೋಂಡ್) ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲ ಪರಮಾಣುಗಳಿಲ್ಲದ ನಿರವಯವ ಸಂಯುಕ್ತ (ಇನ್‌ಆರ್ಗಾನಿಕ್ ಕಾಂಪೋಂಡ್) ಎಂಬುದು ಸಹ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ವರ್ಗೀಕರಣ. ಇದು ಸಹ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಒಳಗೊಂಡ ಧಾತುಗಳ ಆಧಾರ ಮೇಲಿನ ವರ್ಗೀಕರಣ.  
ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆಯೂ ವರ್ಗೀಕರಿಸ ಬಹುದು. ಎರಡು ರೀತಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅವು ಅಯಾನಿಕ್ ಬಂಧ ಅಥವಾ ಇಲೆಕ್ಟೊವೇಲೆಂಟ್ ಬಂಧ ಮತ್ತು ಸಹವೇಲೆನ್ಸಿ ಬಂಧ (ಕೋವೇಲೆಂಟ್ ಬಂಧ). ಅಯಾನಿಕ್ ಬಂಧದಲ್ಲಿ ಎರಡು ವಿರುದ್ಧ ಅಯಾನುಗಳ ನಡುವಿನ ಆಕರ್ಷಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಸಂಯುಕ್ತವಾಗಿ ಹಿಡಿದಿರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಉಪ್ಪು (ಸೋಡಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್) ಒಂದು ಒಳ್ಳೆಯ ಉದಾಹರಣೆ. ಸಹವೇಲೆನ್ಸಿ ಬಂಧದಲ್ಲಿ ಸಂಯುಕ್ತದ ಅಣುಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನುಗಳನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ಸಂಯುಕ್ತದ ಬಂಧನ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ನೀರು, ಮೀಥೇನ್ ಉದಾಹರಣೆಗಳು.
ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಆಮ್ಲ, ಪ್ರತ್ಯಾಮ್ಲ ಮತ್ತು ಲವಣಗಳು ಎಂದು ವಿಭಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ದೈನಂದಿನ ಬದುಕಿನಲ್ಲಿ ಇವಕ್ಕೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಉಪಯೋಗಗಳಿವೆ.

ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಅಣ್ವಿಕ ಸೂತ್ರ
 

ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಹಲವು ಸಲ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಸಂಕೇತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ಎರಡು ವಿಧಗಳಿವೆ. ಮೊದಲನೆಯದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸೂತ್ರ (ಎಂಪಿರಿಕಲ್ ಫಾರುಮುಲಾ). ಇದರಲ್ಲಿ ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರತಿ ಧಾತುಗಳ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಉಪ್ಪು ಅಥವಾ ಸೋಡಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಎರಡು ಧಾತುಗಳಿವೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಅದನ್ನು NaCl (ಸೋಡಿಯಮ್‌ಗೆ -Na, ಕ್ಲೋರಿನ್‌ಗೆ-cl-ಒಂದೊಂದು ಪರಮಾಣುಗಳಿವೆ ಎಂದು ಅರ್ಥ). ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್‌ಡನ್ನು CaCl2 ಎಂದು ಸಂಕೇತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಇಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಲಿಸಿಮ್- Ca ಮತ್ತು ಕ್ಲೋರಿನ್ –Clಗಳ ಒಂದು ಮತ್ತು ಎರಡು ಪರಮಾಣುಗಳಿವೆ ಎಂದು ಅರ್ಥ). ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಮ್ ಸಲ್ಪೇಟ್‌ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರ Al2(SO4)3. ಆದರೆ ಕೆಲವು ಸಲ ಇದರಲ್ಲಿ ತೊಂದರೆಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಹೆಕ್ಸೇನ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರ C3H7. ಇದು ಅಣುವಿನಲ್ಲಿರು ಒಟ್ಟು ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಸರಿಯಾಗಿ ತೋರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಹೀಗಾಗಿ ಅಣ್ವಿಕ ಸೂತ್ರವನ್ನು (ಮಾಲೆಕ್ಯೂಲರ್ ಫಾರ್ಮುಲ) C6H14 ಎಂದು ಬರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗೆಯೇ ಗ್ಲುಕೋಸ್‌ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರ CH2O ಆದಾಗ್ಯೂ ಅದರ ಅಣ್ವಿಕ ಸೂತ್ರ C6H12O6 (ಅದರ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿನ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಇಂಗಾಲ 6, ಜಲಜನಕ 12 ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ 6).  

ಅಣು ಸೂತ್ರ ಹೆಚ್ಚು ಸಂಕೀರ್ಣವಾದಂತೆ ಹಲವು ಸಲ ರಾಚನಿಕ ಸಂಕೇತಕಕ್ಕೆ ಮೊರೆ ಹೋಗಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಎನ್ ಬುಟೇನ್ ಮತ್ತು ಐಸೊಬುಟೇನ್ ಎರಡರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರ C4H10. ಆದರೆ ಅವುಗಳಲ್ಲಿನ ರಚನೆಯಲ್ಲಿನ ಭಿನ್ನತೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸಲು ಅವುಗಳ ಅಣು ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ಎನ್‌ ಬುಟೇನ್‌ನ್ನು ಎಂದೂ CH3CH2CH2CH3 ಮತ್ತು ಐಸೊಬುಟೇನ್‌ನ್ನು ಎಂದೂ (CH3)3CH ಬರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇವುಗಳ ರಾಚನಿಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ನೋಡಿ. ಈ ಚಿತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲ (C) ಮತ್ತು ಜಲಜನಕಗಳ (H) ನಡುವೆ ಗೆರೆ ಕಾಣುತ್ತದೆಯಲ್ಲವೆ. ಪ್ರತಿ ಗೆರೆಯೂ ಆ ಧಾತುವಿನ ವ್ಯಾಲೆನ್ಸಿ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಇಂಗಾಲದ ವ್ಯಾಲೆನ್ಸಿ ನಾಲ್ಕಾದ್ದರಿಂದ ಅದರ ಸುತ್ತ 4 ಗೆರೆಗಳಿವೆ ಮತ್ತು ಜಲಜನಕದ ವ್ಯಾಲೆನ್ಸ್ ಒಂದಾದ್ದರಿಂದ ಒಂದು ಗೆರೆ ಕಾಣುತ್ತದೆ.

ಉಲ್ಲೇಖಗಳು

 ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ