தயோல்

கரிம வேதியியலில்  thiol தயோல் (/ˈθaɪɔːl/, /ˈθaɪɒl/) ஒரு கரிமகந்தகச் சேர்மம். இதில் கார்பன்- பிணைப்புகளால் பிணைக்கப்பட்ட கந்தகஐதரைல் தொகுதியில் (ஆர்–எஸ். எச்) (இங்கு, ஆர் அல்கைல் தொகுதி  அல்லது பிற கரிம பதிலிகளைக் குறிக்கிறது). தயோலில்  உள்ள கந்தகம்  மதுசாரம் (ஆல்ககால்) ஒத்துள்ளது.(ஆல்ககாலில் உள்ள ஐதராக்சில் தொகுதியில் உள்ள ஆக்சிஜன் இருக்கும் இடத்தில் கந்தகம் உள்ளது. கிரேக்க மொழியில்"தயோன்" + "ஆல்ககால்," இவற்றின் முதல் வார்த்தை  இருந்து தயோல்  என்ற வார்த்தை பெறப்பட்டுள்ளது. கிரேக்கம் θεῖον (theion) = "கந்தகம்". –எஸ். எச் உள்ள வினைபடு தொகுதியாக தயோல் தொகுதி அல்லது கந்தகஐதராக்சில் தொகுதி குறிக்கப்படுகிறது.

பல தயோல்கள் அடர்த்தியான வாசனை உடையவை. பூண்டு அல்லது அழுகிய முட்டைகளின் வாசனையைக் கொண்டுள்ளன. தயோல்கள், இயற்கை எரிவாயுவைக் (இது தூய வடிவில் மணமற்றதாக உள்ளது) கண்டறிய பயன்படுகிறது. தயோல்கள் சில நேரங்களில் மெர்காப்டன்கள் என குறிப்பிடப்படுகிறது . மெர்காப்டன் என்ற வார்த்தை 1832 /mərˈகேæptæn/ இல் வில்லியம் கிறிஸ்டோபர் செய்சி என்பவரால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது.தயோலேட் தொகுதிகள் , மெர்குரி சேர்மங்களுடன் வலுவான பிணைப்பினால் பிணைக்கப்பட்டுள்ளது. லத்தீன் மொழியில் mercurium captāns (மெர்குரியைக் கைப்பற்றுதல்) என்ற வார்த்தையில் இருந்து மெர்காப்படன் என்ற வார்த்தை பெறப்பட்டுள்ளது.

வடிவம் மற்றும் பிணைப்பு 
தயோல் மற்றும் ஆல்ககால் இரண்டும் ஒத்தவையாக உள்ளன. ஏனெனில் ஆக்சிசனை விட கந்தகம் பெரிய தனிமம். இங்கு,, C–S பிணைப்பு நீளங்கள், பொதுவாக சுமார் 180 பைக்கோ மீட்டர்.  C–O பிணைப்பு நீளம் சுமார் 40 பைக்கோ மீட்டர். C–S–H தொகுதி, 90° கோணத்தில் உள்ளன. அதேசமயம்  C-O-H தொகுதி விரிந்து காணப்படுகிறது. திட அல்லது திரவ நிலைகளில் தயோல்கள் தனது தொகுதிகளில் வலு குறைந்த ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு பெற்றுள்ளன.

O-H பிணைப்புடன் ஒப்பிடுகையில் S-H  பிணைப்பு வலு குறைந்த பிணைப்பை பெற்றுள்ளது. ஏனனெனில், இதற்கு பிணைப்பின் பிரிகை ஆற்றலே காரணமாகும்(BDE).  CH3S-H,  ன் BDE 366 kj/mol ஆக உள்ள போது CH3O-H ன், BDE 440 kj/mol ஆக உள்ளது.

கந்தகம் மற்றும் ஐதரசனின் மின்னெதிர்தன்மையில் உள்ள சிறிய வேறுபாடு காரணமாக S–H பிணைப்பு முனைவுத்தன்மை உடையதாக உள்ளது. இதற்கு மாறாக, ஐதராக்சில் தொகுதியில் உள்ள O-H பிணைப்புகள் அதிகளவு முனைவுத்தன்மையைப் பெற்றுள்ளன.  மேலும், ஆல்ககாலை விட குறைந்த அளவு இருமுனைத்திருப்புத்திறனைப் பெற்றுள்ளன.

வகைப்பாடு (பெயரிடுதல்) 
அல்கைல்தயோல்களுக்குப் பெயரிட பல வழிகள் உள்ளன .

 பின்னொட்டு - (alkane) அல்கேனின் பெருக்குப் பின்னொட்டாக (thiol) என்ற பெயர் சேர்க்கப்படுகிறது. இது  கிட்டத்தட்ட ஆல்ககால் பெயரிடும் முறையை ஒத்து காணப்படுகிறது. இதுவே IUPAC முறையிலும் பின்பற்றப்படுகிறது. உதாரணம்: CH3SH என்பது methanethiol (மீத்தேன்தயோல்) என்று குறிப்பிடப்படுகிறது.
 ஆல்ககால் சேர்மத்தில் உள்ள ஆல்ககால் என்ற வார்த்தைக்குப் பதிலாக தயோலில் மெர்காப்டன் என்ற வார்த்தை சேர்க்கப்படுகிறது.. .உதாரணம்:  CH3O-H என்பது மெத்தில் ஆல்ககால் என்றும் CH3SH என்றபது மெத்தில் மெர்காப்டன் என்றும் குறிப்பிடப்படுகிறது.
 sulfanyl (சல்பனைல்) அல்லது mercapto (மெர்காப்டோ) என்ற வார்த்தை முன்னொட்டாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.  முன்னொட்டு. உதாரணம்: மெர்காப்டோபியுரின் (mercaptopurine).

இயற்பியல் பண்புகள்

மணம்

பிணைப்பு 
ஆல்ககாலில் உள்ள O-H பிணைப்புடன் ஒப்பிடும் போது தயோலில் உள்ள S-H பிணைப்பு வலு குறைந்ததாகவே உள்ளது. CH3X-H, பிணைப்பின் என்தால்பி மதிப்பு 365.7 (+/-2.1) இங்கு X = S. மேலும்  X = O எனும் போது என்தால்பி மதிப்பு 440.2 (+/-3) கிலோ கலோரி/மோல் ஆக உள்ளது .

தயாரிப்பு 
ஐதரசன் சல்பைடை, மெத்தனால் உடன் வினைபுரியச் செய்து தொழில்துறையில் மீத்தேன்தயோல் தயாரிக்கப்படுகிறது. இதுவே, தொழில்முறை தொகுப்பு முறையாக உள்ளது.

 CH3OH + H2S → CH3SH + H2O

இத்தகைய வினைகள் ஒரு அமில் வினைவேக மாற்றி முன்னிலையில் நடைபெறுகிறது. மற்றொரு வழிமுறையில் அல்கீனுடன் ஐதரசன் சல்பைடை சேர்த்து தயோல்கள் பெறப்படுகின்றன. இவ்வினைகள் பொதுவாக அமில வினைவேக மாற்றி அல்லது புறஊதா ஒளிக்கதிரின் முன்னிலையில் நடைபெறுகிறது. சோடியம் ஐதரசன் சல்பைடு மற்றும் பொருத்தமான கரிம ஆலைடுகளை பயன்படுத்தி ஆலைடுகள் இடம்மாற்றம் செய்யப்படுகிறது.

சோடியம் ஐதரோசல்பைடை அல்கைல் ஏற்றம் செய்யும் முறை  மற்றொரு இன்றியமையாத முறையாகும். 

 RX + NaSH → RSH + NaX (X = Cl, Br, I)

SpacesQuantity5SpacesQuantity5

குளோரோ அசிட்டிக்காடியில் இருந்து தயோகிளைக்காலிக் காடி தயாரிக்கஇந்த முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது

வினைகள் 
வேதியியலில் ஆல்ககால் மற்றும் தயோல்கள் ஒத்ததாக காணப்படுகிறன. தயோல் - தயோ ஈதர், தயோ அசிட்டால் மற்றும் தயோஎசுத்தர் இவற்றைத் தருகின்றன. ஆல்ககால் - ஈதர், அசிட்டால் மற்றும் எசுத்தர்களைத் தருகின்றன. ஆனால் வினைபுரியும் தன்மையில் ஆல்ககால் மற்றும் தயோல்கள் வேறுபட்டுக் காணப்படுகின்றன. ஆல்ககாலை விட தயோல்கள் எளிதாக ஆக்சிசனேற்றம் அடைகின்றன. ஆல்காக்சைடை விட தயோலேட்டுகள் மிகவும் வலுவான கருக்கவர் காரணியாக உள்ளது.

S-அல்க்கைல் ஏற்றம் 
தயோல்கள், அதன் இணை காரங்களுடன் உடனடியாக அல்கைல் ஏற்றமடைந்து தயோஈதர்களைத் தருகின்றன.

 RSH + R′Br + B → RSR′ + [HB]Br (B = base)

SpacesQuantity5SpacesQuantity5

S- அரைலேற்றம் 
S-அரைலேற்ற முறை மூலம் தயோபினால்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. அல்லது கந்தகஐதரல் எதிரயனி (SH−) மூலம் அரைல் டையசோனியம் சேர்மத்தில் உள்ள டையசோனியம் தொகுதி விடுவிக்கப்பட்டு தயோபினால் பெறப்படுகிறது.:

 ArN2+ + SH− → ArSH,

அமிலத்தன்மை 
ஆல்ககால் உடன் ஒப்பிடும் போது தயோல்கள் அதிகளவு அமில்த்தன்மை உடையவை. தயோலின் இணைகாரம் தயோலேட்டுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. பியுட்டேன்தயோலின் pKa 10.5 vs 15-பியுட்டனால். தயோபீனாலின் pKa 6 vs 10 பீனால். பென்டாபுளுரோதயோபீனால் என்பது அதிகளவு அமிலத்தன்மை உடைய தயோல். இதன் pKa மதிப்பு 2.68. இதனால், காரஉலோக ஐதராக்சைடு உடன் தயோல்களை வினைபுரியச் செய்து தயோலேட்டுகள் பெறப்படுகின்றன.

ஏற்றஇறக்க வினைகள் 
தயோல்கள், குறிப்பாக காரத்தின் முன்னிலையில் அயோடினை சேர்க்கும் பொழுது எளிதாக ஆக்சிசனேற்றம் அடைந்து  கரிம டைசல்பைடுகளைத் (R–S–S–R) தருகின்றன.

 2 R–SH + Br2 → R–S–S–R + 2 HBr

சோடியம் ஐப்போகுளோரைடு அல்லது  ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு போன்ற வலுவான வினைபொருட்களை சேர்க்கும் போது ஆக்சிசனேற்றம் அடைந்து கந்தக அமிலங்கள் (RSO3H) கிடைக்கின்றன.

 R–SH + 3 H2O2 → RSO3, H + 3 H2O

தயோல்-டைசல்பைடு, தயோல் மூலம் பரிமாற்றம் செய்யப்படுகிறது.

 RS–SR + 2 R′SH → 2 RSH + R′S–SR′

மேற்கோள்கள் 

வேதி வினைக்குழுக்கள்
கரிமக்கந்தகச் சேர்மங்கள்
தயோல்கள்