নিচের যৌগগুলাের মধ্যে কোনটি সহজে ব্রোমিনের সাথে বিক্রিয়া করে?

অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন (Unsaturated Hydrocarbons) ও ব্রোমিন বিক্রিয়া:

যে সকল হাইড্রোকার্বনে কার্বন-কার্বন দ্বি-বন্ধন (double bond) বা ত্রি-বন্ধন (triple bond) বিদ্যমান থাকে, তাদের অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন বলে। অ্যালকিন (Alkene, সাধারণ সংকেত: \(C_nH_{2n}\)) ও অ্যালকাইন (Alkyne, সাধারণ সংকেত: \(C_nH_{2n-2}\)) হলো অসম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন। এরা সংযোজন বিক্রিয়া (Addition reaction) প্রদর্শন করে, যেখানে পাই (\(\pi\)) বন্ধন ভেঙে নতুন পরমাণু বা মূলক যুক্ত হয়। ব্রোমিন (\(Br_2\)) একটি অসম্পৃক্ততা পরীক্ষার বিকারক। অসম্পৃক্ত যৌগের সাথে ব্রোমিনের দ্রবণ (যেমন ব্রোমিন পানি, যার বর্ণ লাল-বাদামী) মিশ্রিত করলে ব্রোমিনের লাল-বাদামী বর্ণ অপসারিত হয় কারণ ব্রোমিন অসম্পৃক্ত কার্বন-কার্বন বন্ধনে সংযোজিত হয়ে বর্ণহীন যৌগ উৎপন্ন করে।

সম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন (Saturated Hydrocarbons):

অ্যালকেন (Alkane, সাধারণ সংকেত: \(C_nH_{2n+2}\)) হলো সম্পৃক্ত হাইড্রোকার্বন, যেখানে কার্বন-কার্বন একক বন্ধন (single bond) বিদ্যমান। অ্যালকেনসমূহ সাধারণত ব্রোমিনের সাথে সাধারণ অবস্থায় সরাসরি সংযোজন বিক্রিয়া করে না। উচ্চ তাপমাত্রা বা অতিবেগুনি আলোর (UV light) উপস্থিতিতে এরা প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া (Substitution reaction) প্রদর্শন করে, যেখানে একটি হাইড্রোজেন পরমাণু ব্রোমিন পরমাণু দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, তবে ব্রোমিন দ্রবণের বর্ণ তাৎক্ষণিকভাবে অপসারিত হয় না।

অ্যালকিন ও অ্যালকাইনের বিক্রিয়াশীলতা তুলনা:

    
• অ্যালকিন ও অ্যালকাইন উভয়ই ব্রোমিনের সাথে সংযোজন বিক্রিয়া করে ব্রোমিনের লাল-বাদামী বর্ণ দূর করে।
    
• তবে, অ্যালকাইনসমূহে দুটি পাই (\(\pi\)) বন্ধন থাকে, যেখানে অ্যালকিনসমূহে একটি পাই (\(\pi\)) বন্ধন থাকে। পাই বন্ধনের ইলেকট্রন মেঘ ইলেকট্রন আকর্ষী (electrophilic) ব্রোমিন অণুকে সহজে আক্রমণ করতে পারে।
    
• অ্যালকাইনের দুটি পাই বন্ধন থাকায় এবং এদের ইলেকট্রন ঘনত্ব অ্যালকিনের চেয়ে বেশি হওয়ায়, অ্যালকাইন ব্রোমিনের প্রতি অ্যালকিনের চেয়ে অধিক বিক্রিয়াশীল। অর্থাৎ, অ্যালকাইনই সবচেয়ে সহজে এবং দ্রুত ব্রোমিনের সাথে বিক্রিয়া করে।

প্রদত্ত যৌগসমূহের বিশ্লেষণ:

    
• অপশন 1: $C_3{H}_6$ (প্রোপিন) - এটি একটি অ্যালকিন (অসম্পৃক্ত)।
    
• অপশন 2: $C_4{H}_8$ (বিউটিন) - এটি একটি অ্যালকিন (অসম্পৃক্ত)।
    
• অপশন 3: $C_2{H}_2$ (ইথাইন বা অ্যাসিটিলিন) - এটি একটি অ্যালকাইন (অসম্পৃক্ত)।
    
• অপশন 4: $C_4{H}_{10}$ (বিউটেন) - এটি একটি অ্যালকেন (সম্পৃক্ত)।

দেখা যাচ্ছে, তিনটি যৌগ ($C_3{H}_6$, $C_4{H}_8$, $C_2{H}_2$) অসম্পৃক্ত এবং ব্রোমিনের সাথে সংযোজন বিক্রিয়া করবে। এদের মধ্যে $C_2{H}_2$ একটি অ্যালকাইন হওয়ায় এটি অ্যালকিনের চেয়ে ব্রোমিনের সাথে অধিক সহজে এবং দ্রুত বিক্রিয়া করে।

ইথাইনের (\(C_2H_2\)) সাথে ব্রোমিনের বিক্রিয়া:

ইথাইন ব্রোমিনের সাথে দুই ধাপে বিক্রিয়া করে। প্রথমে এক অণু ব্রোমিন যুক্ত হয়ে ডাইব্রোমোইথিন তৈরি করে, যা পরবর্তীতে আরও এক অণু ব্রোমিনের সাথে বিক্রিয়া করে টেট্রাব্রোমোইথেন তৈরি করে:

১. \(CH\equiv CH + Br_2 \rightarrow BrCH=CHBr\) (1,2-ডাইব্রোমোইথিন)

২. \(BrCH=CHBr + Br_2 \rightarrow Br_2CH-CHBr_2\) (1,1,2,2-টেট্রাব্রোমোইথেন)

উপসংহার: প্রদত্ত যৌগগুলোর মধ্যে ইথাইন (\(C_2H_2\)) একটি অ্যালকাইন হওয়ায় এটি ব্রোমিনের সাথে সবচেয়ে সহজে বিক্রিয়া করে।