কোনটি অ্যারোমাটিক যৌগ?

নিচে হাকেল নীতি (Hückel's Rule) অনুযায়ী প্রদত্ত যৌগগুলোর অ্যারোমেটিসিটির (Aromaticity) বিস্তারিত ব্যাখ্যা দেওয়া হলো:

কোনো যৌগ অ্যারোমেটিক হওয়ার প্রধান শর্ত হলো— যৌগকে চাক্রিক (Cyclic), সমতলীয় (Planar) হতে হবে এবং এর মধ্যে সম্পূর্ণ সঞ্চারণশীল বা ডিলোকালাইজড $(4n + 2)$ সংখ্যক $\pi$ (পাই) ইলেকট্রন থাকতে হবে (যেখানে $n = 0, 1, 2, 3 \dots$)।

এবার চিত্রগুলো বিশ্লেষণ করা যাক:

• যৌগ (i) - পিরিডিনিয়াম আয়ন (Pyridinium ion):

  এটি একটি ৬-সদস্য বিশিষ্ট চাক্রিক যৌগ। পিরিডিনের নাইট্রোজেন পরমাণু প্রোটন গ্রহণ করলে এই আয়নটি গঠিত হয়। এই রিং-এর ভেতর রেজোন্যান্সের কারণে মোট ৬টি $\pi$ ইলেকট্রন সঞ্চারণশীল অবস্থায় থাকে, যা হাকেল নীতি $(4n+2 = 6, \text{ যেখানে } n=1)$ মেনে চলে। তাই এটি একটি অ্যারোমেটিক যৌগ।

• যৌগ (ii) - পিরোলিয়াম ক্যাটায়ন (Pyrrolium cation):

  এই ৫-সদস্যের রিংটিতে দুটি দ্বিবন্ধন রয়েছে, অর্থাৎ এতে ৪টি $\pi$ ইলেকট্রন আছে। নাইট্রোজেনের ওপর ধনাত্মক (+) চার্জ থাকায় এটি রেজোন্যান্সে কোনো অতিরিক্ত ইলেকট্রন প্রদান করতে পারে না। যেহেতু এতে মাত্র ৪টি $\pi$ ইলেকট্রন রয়েছে, যা হাকেল নীতি সমর্থন করে না, তাই এটি অ্যারোমেটিক নয় (এটি মূলত অ্যান্টি-অ্যারোমেটিক)।

• যৌগ (iii) - পাইরোলিড অ্যানায়ন (Pyrrolide anion):

  এটি একটি ৫-সদস্যের রিং, যেখানে নাইট্রোজেনের ওপর ঋণাত্মক (-) চার্জ রয়েছে। রিংয়ের দুটি দ্বিবন্ধন থেকে ৪টি $\pi$ ইলেকট্রন এবং নাইট্রোজেনের ঋণাত্মক চার্জ (মুক্তজোড়) থেকে আসা ২টি ইলেকট্রন—সব মিলিয়ে রিংয়ে মোট ৬টি $\pi$ ইলেকট্রন সঞ্চারণশীল অবস্থায় থাকে। এটিও হাকেল নীতি নিখুঁতভাবে মেনে চলে, তাই এটি একটি অ্যারোমেটিক যৌগ।

যৌগ (i) এবং (iii) উভয়টিতেই ৬টি করে সঞ্চারণশীল $\pi$ ইলেকট্রন থাকায় এরা হাকেল নীতি মেনে চলে এবং অ্যারোমেটিক ধর্ম প্রদর্শন করে।