தயால்
கரிம வேதியியலில், ஒரு தயால் (Thiol) (/ˈθaɪɔːl//ˈθaɪɔːl/, /ˈθaɪɒl//ˈθaɪɒl/)[1] ஒரு கரிமகந்தக சேர்மமாகும். இச்சேர்மத்தில் கார்பனானது கந்தகஐதரைல் (R–SH) தொகுதியுடன் பிணைக்கப்பட்டுள்ளது. (R அல்கைல் அல்லது இதர கரிம பதிலியைக் குறிக்கிறது). தயால்களானவை ஆல்ககால்களின் கந்தக இணையாக உள்ளன. (அதாவது, ஐதராக்சில் தொகுதியில் உள்ள ஆக்சிசனை கந்தகம் பதிலியிடுகிறது), மேலும், தயால் என்ற வார்த்தையானது தயான் ("thion") +ஆல்ககால் ("alcohol") என்ற சொற்களின் இருபாதி ஒட்டுச்சொல்லாக அமைகிறது. தயான் என்பதன் கிரேக்க மூலச் சொல் கந்தகத்தைக் குறிக்கிறது ("sulfur").[2] இந்த –SH வினைசெயற்தொகுதியானது தயால் தொகுதி எனவோ, சல்ஃப்ஐதரைல் தொகுதி எனவோ குறிப்பிடப்படுகிறது.
பல தயால்கள் அழுகிய முட்டை அல்லத பூண்டின் வாசனையையொத்த கடுமையான வாசைனயைப் பெற்றுள்ளன, தயால்கள் இயற்கை வாயுவைக் (தூய்மையான இயற்கை வாயு மணமற்றது) கண்டறிவதற்காக மணமூட்டிகளாக சேர்க்கப்படுகின்றன. இயற்கை வாயுக்களி் மணமானது தயால்களின் மணமேயாகும். தயால்கள் சில வேளைகளில் மெர்காப்டன்கள் என அழைக்கப்படுகின்றன.[3][4] மெர்காப்டன் என்ற சொல்லானது, /mərˈkæptæn/[5] 1823 ஆம் ஆண்டில் வில்லியம் கிறிஸ்டோபர் செய்ஸ் என்பவரால் மெர்குரியம் கேப்டன்ஸ் (மெர்குரியைப் பிடிப்பவை) என்ற பொருளில் பயன்படுத்தப்பட்டது.[6]
அமைப்பு மற்றும் பிணைப்பு
தயால்கள் மற்றும் ஆல்ககால்கள் ஒத்த பிணைப்புகளைப் பெற்றுள்ளன. கந்தகமானது, ஆக்சிசனைக் காட்டிலும் பெரிய தனிமமாக இருப்பதால், C–S பிணைப்பு நீளங்கள், 180 பிகோமீட்டர்கள் அளவில் காணப்படுகின்றன. இதனையொத்த சேர்மங்களில், C–O பிணைப்பு நீளத்தை விட 40 பிகோ மீட்டர்கள் நீளம் அதிகம் கொண்டவையாக உள்ளன. C–S–H பிணைப்புக் கோணங்கள கிட்டத்தட்ட 90° யை நெருங்குகின்றன. ஆனால், C-O-H தொகுதியின் பிணைப்புக் கோணமோ, மிகுந்த அளவில் குறுங்கோணமாகக் காணப்படுகிறது. திண்மங்கள் மற்றும் திரவங்களில், தனித்த தயால் தொகுதிகளுக்கிடையேயான ஐதரசன் பிணைப்பு வலிமை குறைந்ததாகக் காணப்படுகிறது, முக்கியமான பிணைக்கும் விசையாக, இரண்டு இணைதிறன் கொண்ட அதிகமாக முனைவுறுத்தப்பட்ட கந்தக அணுக்களுக்கிடையேயான வான் டெர் வால்ஸ் விசை செயல்படுகிறது.
S-H பிணைப்பானது O-H பிணைப்பை விட வலிமை குறைந்ததாக உள்ளது அவற்றின் பிணைப்பு சிதைவடையும் ஆற்றல் மதிப்புகளினால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. CH3S-H, சேர்மத்தில் பிணைப்பு சிதைவு ஆற்றல் 366 கிலோயூல்/மோல் ஆகவும், CH3O-H சேர்மத்தில் இதன் மதிப்பு 440 கிலோயூல்/மோல் ஆகவும் உள்ளது.[7]
கந்தகம் மற்றும் ஆக்சிசன் இவற்றுக்கிடையேயான மின்னெதிர்த்தன்மையில் காணப்படும் மிகச்சிறிய வேறுபாட்டின் காரணமாக, S–H பிணைப்பானது முனைவுத் தன்மை கொண்டதாக உள்ளது. மாறாக, ஐதராக்சில் தொகுதியில் காணப்படும் O-H பிணைப்புகள் மிகுந்த முனைவுத்தன்மை கொண்டவையாக உள்ளன. தொடர்புடைய ஆல்ககால்களுடன் ஒப்புநோக்கும் போது, தயால்கள் குறைவான இருமுனை திருப்புத்திறன் கொண்டவையாக உள்ளன.
தயாரிப்பு
தொழிற்துறையில், மீத்தேன்தயாலானது ஐதரசன் சல்பைடு மற்றும் மெத்தனால்ஆகியவற்றுக்கிடையேயான வினையின் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது.
இந்த முறையானது மீத்தேன்தயால் தயாரிப்பதற்காக தொழில் முறை தொகுப்பு முறையாக உள்ளது:
- CH3OH + H2S → CH3SH + H2O
இத்தகைய வினைகள் அமில வினையூக்கிகள் முன்னிலையில் நிகழ்த்தப்படுகின்றன. தயால்கள் தயாரிப்பதற்கான மற்றுமொரு முக்கிய வழிமுறையானது, ஆல்க்கீன்களுடன் ஐதரசன் சல்பைடை சேர்க்கை வினைக்கு உட்படுத்துவதாகும். இத்தகைய வினைகள் அமில வினையூக்கிகள் முன்னிலையிலோ, புற ஊதாக் கதிர்களின் முன்னிலையிலோ நிகழ்த்தப்படுகின்றன. ஆலைடுகள் இடப்பெயர்ச்சிக்காக, தகுந்த கரிம ஆலைடுகள் மற்றும் சோடியம் ஐதரசன் சல்பைடு போன்றவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.[8]
மற்றுமொரு முறையனது, சோடியம் ஐதரோசல்பைடின் ஆல்கைலேற்றத்தைப் பயன்படுத்திக் கொள்கிறது.
- RX + NaSH → RSH + NaX (X = Cl, Br, I)
இந்த முறையானது குளோரோஅசிட்டிக் அமிலத்திலிருந்து தயோகிளைக்காலிக் அமிலத்தைத் தயாரிக்கப் பயன்படுகிறது.