বেনজিনের নাইট্রেশন বিক্রিয়া

বেনজিনের একটি হাইড্রোজেন পরমাণু নাইট্রো গ্রুপ (–NO₂) দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়ে নাইট্রোবেঞ্জিন উৎপন্ন হওয়ার বিক্রিয়াকে বেনজিনের নাইট্রেশন বিক্রিয়া বলে। এটি একটি ইলেক্ট্রোফিলিক প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া (Electrophilic Substitution Reaction)।

বিক্রিয়ার সমীকরণ

C6H6+HNO3    →50−60∘Cconc. H2SO4                        C6H5NO2+H2OC_6H_6 + HNO_3 \xrightarrow[50-60^\circ C]{conc.\ H_2SO_4} C_6H_5NO_2 + H_2O

​50−60∘C​C6​H5​NO2​+H2​O

এখানে উৎপন্ন পদার্থ হলো Nitrobenzene।

প্রয়োজনীয় শর্ত

• ঘন নাইট্রিক অ্যাসিড (Conc. HNO₃)
• ঘন সালফিউরিক অ্যাসিড (Conc. H₂SO₄)
• তাপমাত্রা: 50–60°C

ঘন সালফিউরিক অ্যাসিড অনুঘটক (Catalyst) ও জলশোষক হিসেবে কাজ করে।

বিক্রিয়ার কৌশল (Mechanism)

ধাপ ১: নাইট্রোনিয়াম আয়ন (NO₂⁺) সৃষ্টি

ঘন সালফিউরিক অ্যাসিডের উপস্থিতিতে নাইট্রিক অ্যাসিড থেকে শক্তিশালী ইলেক্ট্রোফাইল NO₂⁺ উৎপন্ন হয়।

HNO3+H2SO4→NO2++HSO4−+H2O

HNO_3 + H_2SO_4 \rightarrow NO_2^+ + HSO_4^- + H_2OHNO3​+H2​SO4​→NO2⁺​+HSO4⁻​+H2​O

ধাপ ২: বেনজিনে আক্রমণ

NO₂⁺ আয়ন বেনজিনের π-ইলেকট্রন মেঘে আক্রমণ করে একটি অস্থায়ী σ-কমপ্লেক্স গঠন করে।

ধাপ ৩: প্রোটন অপসারণ

σ-কমপ্লেক্স থেকে একটি H⁺ অপসারিত হয়ে বেনজিনের অ্যারোম্যাটিক ধর্ম পুনরুদ্ধার হয় এবং নাইট্রোবেনজিন উৎপন্ন হয়।

গুরুত্ব

• নাইট্রোবেঞ্জিন প্রস্তুতিতে ব্যবহৃত হয়।
• নাইট্রোবেঞ্জিন থেকে Aniline প্রস্তুত করা যায়।
• রং, ঔষধ, সুগন্ধি ও বিভিন্ন জৈব যৌগ তৈরিতে এটি গুরুত্বপূর্ণ।