سوڈیم سیانوبوروہائیڈرائیڈایک نامیاتی مرکب ہے جو acyl مرکبات اور دیگر نامیاتی مرکبات کو کم کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، لہذا یہ نامیاتی ترکیب میں عام طور پر استعمال ہونے والے کم کرنے والے ایجنٹوں میں سے ایک ہے۔ سوڈیم سیانوبورہائیڈرائڈ کے دو عام مصنوعی راستے درج ذیل ہیں:
1. سوڈیم سائینائیڈ اور سوڈیم بوروہائیڈرائڈ کا رد عمل
سوڈیم سائینائیڈ اور سوڈیم بوروہائیڈرائڈ کو پہلے ملایا جاتا ہے اور کمرے کے درجہ حرارت پر رد عمل ظاہر کیا جاتا ہے۔ رد عمل کے دوران سوڈیم Cyanoborohydride اور ہائیڈروجن پیدا ہوتے ہیں:
NaCN پلس NaBH4→ NaBH3CN پلس H2
ردعمل کے بعد، نتیجے میں سوڈیم سیانوبورہائیڈرائڈ کو فلٹرنگ اور ویکیوم کے نیچے خشک کرکے خالص پروڈکٹ حاصل کیا جاسکتا ہے۔
ردعمل کے تفصیلی مراحل درج ذیل ہیں:
(1) خشک ماحول میں، سوڈیم سائینائیڈ اور سوڈیم بوروہائیڈرائڈ کو 1:1 کے داڑھ کے تناسب سے مکس کریں، اور اس مرکب کو خشک اینہائیڈروس میتھانول میں شامل کریں۔
(2) میتھانول مرکب کو ری ایکٹر میں شامل کریں اور ہلچل کے ساتھ رد عمل کے درجہ حرارت پر گرم کریں۔ عام طور پر رد عمل کا درجہ حرارت 0-5 ڈگری ہوتا ہے، جسے برف کے نمک کے غسل سے کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔
(3) رد عمل کو فروغ دینے کے لیے دھیرے دھیرے ایک مناسب مقدار میں پانی کے قطرے کی طرف رد عمل کے مرکب میں شامل کریں۔ رد عمل کے دوران، میتھانول فارملڈہائیڈ اور ہائیڈروجن گیس میں گل جاتا ہے، جبکہ سوڈیم سائینائیڈ اور سوڈیم بوروہائیڈرائڈ رد عمل کا اظہار کرتے ہوئے NaBH3CN بناتا ہے۔
(4) رد عمل مکمل ہونے کے بعد، رد عمل کے مرکب کو بقایا ٹھوس کو ہٹانے کے لیے فلٹر کیا جاتا ہے، اور پھر مصنوع کو پانی یا میتھانول سے دھویا جاتا ہے۔
2. سوڈیم سائینائیڈ اور بوران ٹرائکلورائیڈ کا رد عمل
سوڈیم سائینائیڈ اور بوران ٹرائکلورائیڈ کو پہلے ملایا جاتا ہے اور کمرے کے درجہ حرارت پر رد عمل ظاہر کیا جاتا ہے۔ رد عمل سائینائیڈ اور ہائیڈروجن پیدا کرتا ہے، اور درمیانی سوڈیم ٹرائکلورائیڈ بوروسیانائیڈ (NaCN·BCl3) بناتا ہے۔ اس کے بعد، سلفرک ایسڈ شامل کیا گیا، انٹرمیڈیٹ کو ہائیڈولائز کیا گیا اور ویکیوم کے نیچے خشک کیا گیا تاکہ سوڈیم سائانوبورہائیڈرائیڈ دیا جا سکے۔
NaCN پلس BCl3→ NaCN BCl3
NaCN BCl3علاوہ H2O پلس H2ایس او4→ NaBH3CN پلس H3بی او3علاوہ NaHSO4
ردعمل کا عمل نسبتاً آسان ہے، اس کے اقدامات درج ذیل ہیں:
(1) سوڈیم سائینائیڈ اور بوران ٹرائکلورائیڈ کو 1:1 کے داڑھ کے تناسب سے مکس کریں، اور کافی مقدار میں ایسیٹونیٹرائل، ڈی ایم ایف یا ڈی ایم ایس او اور دیگر نامیاتی سالوینٹس شامل کریں۔
(2) آہستہ آہستہ پتلا تیزاب شامل کریں (جیسے HCl یا H2ایس او4) ہلچل کے تحت رد عمل کے مرکب میں، اور یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ مرکب رد عمل کے دوران سفید معطلی میں بدل جاتا ہے۔
(3) ردعمل عام طور پر کمرے کے درجہ حرارت پر کیا جاتا ہے، اور رد عمل کے درجہ حرارت کو برقرار رکھنے کے لیے ٹھنڈا پانی یا برف کا پانی استعمال کیا جا سکتا ہے، اور رد عمل میں عام طور پر 2-4 گھنٹے لگتے ہیں۔
(4) ردعمل مکمل ہونے کے بعد، رد عمل کے مرکب کو پانی سے پتلا کریں، پھر مصنوعات کو غیر نامیاتی نمک کے محلول (جیسے سوڈیم ایسیٹیٹ محلول) سے دھوئیں، اور آخر میں ایتھنول سے دھو لیں۔
(5) اعلیٰ پاکیزگی حاصل کرنے کے لیے دھوئے ہوئے پروڈکٹ کو خشک کریں۔3سی این۔
مذکورہ بالا دونوں طریقے سوڈیم سائانوبورہائیڈرائیڈ تیار کر سکتے ہیں، لیکن پہلا طریقہ زیادہ آسان ہے، اس لیے یہ لیبارٹری میں زیادہ عام ہے۔
سوڈیم سیانوبورہائیڈرائیڈ کی ترکیب کے لیے کچھ دوسرے مصنوعی طریقے یہ ہیں:
1. بوران ٹرائکلورائیڈ طریقہ:
سوڈیم بوریٹ اور ہائیڈروکائینک ایسڈ کو ملانے کے بعد، بوران ٹرائکلورائیڈ کو شامل کیا جاتا ہے اور NaBH3CN حاصل کرنے کے لیے گرم کیا جاتا ہے۔
مندرجہ ذیل کے طور پر آگے بڑھیں:
(1) خشک ماحول میں بوران ٹرائکلورائیڈ اور میتھانول کو 1:1 کے داڑھ کے تناسب سے مکس کریں۔
(2) ہلچل کے حالات میں آہستہ آہستہ ہائیڈروکائینک ایسڈ شامل کریں، اور رد عمل کا مرکب بوران سائینائیڈ پیدا کرے گا۔ رد عمل کے دوران، مرکب کو گہرے سرخ سے نارنجی اور پھر ہلکے پیلے رنگ میں تبدیل ہوتے دیکھا گیا۔
(3) سوڈیم سائینائیڈ اور میتھانول کی کافی مقدار شامل کریں، اور رد عمل کے مرکب کو ہلانا جاری رکھیں۔ اس مرحلے میں، بوران سائینائیڈ سوڈیم سائینائیڈ کے ساتھ رد عمل ظاہر کر کے NaBH بناتا ہے۔3CN اور NaCl.
(4) رد عمل مکمل ہونے کے بعد، رد عمل کے مرکب کو فلٹر کیا جاتا ہے تاکہ بقایا ٹھوس مادے کو ہٹایا جا سکے۔ اس کے بعد مصنوعات کو پانی یا میتھانول سے دھویا جاتا ہے۔
(5) آخر میں، دھوئے ہوئے پروڈکٹ کو اعلیٰ پاکیزگی والا NaBH حاصل کرنے کے لیے خشک کیا جاتا ہے۔3سی این۔
2. فارملڈہائڈ طریقہ:
formaldehyde اور hydrocyanic acid کو ملانے کے بعد، NaBH3CN حاصل کرنے کے لیے الکلی کے عمل کے تحت سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ شامل کیا جاتا ہے۔
مخصوص اقدامات درج ذیل ہیں:
(1) فارملڈہائڈ اور سوڈیم سائینائیڈ کو 2:1 کے داڑھ کے تناسب سے مکس کریں، اور کافی مقدار میں ایسیٹونائٹرائل، ڈی ایم ایف یا ڈی ایم ایس او اور دیگر نامیاتی سالوینٹس شامل کریں۔
(2) ہلچل کے نیچے آہستہ آہستہ بوران سائینائیڈ شامل کریں، عام طور پر بوران سائینائیڈ کی مقدار 12-1. فارملڈہائیڈ سے 5 گنا ہوتی ہے، اور اسے نامیاتی سالوینٹس جیسے ایسٹونیٹرائل، ڈی ایم ایف یا ڈی ایم ایس او سے پتلا کیا جا سکتا ہے۔
(3) بوران سائینائیڈ شامل کرنے کے بعد، رد عمل کے آمیزے کو ہلاتے رہیں۔ ردعمل عام طور پر کمرے کے درجہ حرارت پر ہوتا ہے، اور pH کو تقریباً غیر جانبدار پر کنٹرول کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ ردعمل کا وقت عام طور پر کئی گھنٹے ہوتا ہے۔
(4) ردعمل کے بعد، رد عمل کے مرکب کو پانی سے پتلا کیا جا سکتا ہے، اور مصنوعات کو غیر نامیاتی نمک کے محلول (جیسے سوڈیم ایسیٹیٹ محلول) سے دھویا جاتا ہے، اور آخر میں ایتھنول سے دھویا جاتا ہے۔
(5) اعلیٰ پاکیزگی حاصل کرنے کے لیے دھوئے ہوئے پروڈکٹ کو خشک کریں۔3سی این۔
3. Acrylonitrile طریقہ:
ایکریلونائٹرائل اور ہائیڈروکائینک ایسڈ کو ملانے کے بعد، سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ اور بورک ایسڈ کو NaBH3CN حاصل کرنے کے لیے شامل کیا جاتا ہے۔
مخصوص اقدامات درج ذیل ہیں:
(1) ایکریلونائٹرائل اور سوڈیم سائینائیڈ کو 1:1.5 کے داڑھ کے تناسب پر مکس کریں، اور کافی مقدار میں نامیاتی سالوینٹ جیسے میتھانول یا ایسٹونیٹرائل شامل کریں۔
(2) ہلچل کے نیچے آہستہ آہستہ بوران سائینائیڈ شامل کریں، عام طور پر بوران سائینائیڈ کی مقدار ایکریلونیٹرائل سے 5 گنا ہوتی ہے۔
(3) بوران سائینائیڈ شامل کرنے کے بعد، رد عمل کے آمیزے کو ہلاتے رہیں۔ ردعمل کا درجہ حرارت عام طور پر کمرے کے درجہ حرارت پر ہوتا ہے، اور ردعمل کا وقت عام طور پر کئی گھنٹے ہوتا ہے۔
(4) ردعمل کے بعد، رد عمل کے مرکب کو پانی سے پتلا کیا جا سکتا ہے، اور مصنوعات کو غیر نامیاتی نمک کے محلول (جیسے سوڈیم ایسیٹیٹ محلول) سے دھویا جاتا ہے، اور آخر میں ایتھنول سے دھویا جاتا ہے۔
(5) اعلیٰ پاکیزگی حاصل کرنے کے لیے دھوئے ہوئے پروڈکٹ کو خشک کریں۔3سی این۔
4. سوڈیم ہائیڈروکائنیٹ طریقہ:
سوڈیم ہائیڈروکائنیٹ اور سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ کو مکس کرنے کے بعد، سوڈیم بوروہائیڈرائیڈ ڈالیں اور NaBH3CN حاصل کرنے کے لیے 60 ڈگری پر گرم کریں۔
مخصوص اقدامات درج ذیل ہیں:
(1) سوڈیم سائینائیڈ اور سوڈیم ہائیڈروکائنیٹ کو 2:1 کے داڑھ کے تناسب میں مکس کریں اور کافی پانی ڈالیں۔
(2) آہستہ آہستہ ہلچل میں سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ شامل کریں جب تک کہ محلول کی pH قدر 10-11 تک نہ پہنچ جائے۔
(3) اس کے بعد، تقریباً 7-8 پر پی ایچ ویلیو کو کنٹرول کرنے کے لیے آہستہ آہستہ ہائیڈروکائینک ایسڈ شامل کریں، عام طور پر مسلسل ہلچل اور گرم کرنے کی ضرورت ہوتی ہے (تقریباً 60 ڈگری)۔
(4) ہلچل اور گرم کرنے کی حالت میں، بوران سائینائیڈ کو آہستہ آہستہ شامل کریں، عام طور پر بوران سائینائیڈ کی مقدار 12-1. ہائیڈروکائینک ایسڈ سے 5 گنا ہوتی ہے، اور اسے پانی سے ملایا جا سکتا ہے۔
(5) ردعمل کے بعد، مصنوعات کو غیر نامیاتی نمک کے محلول (جیسے سوڈیم ایسیٹیٹ محلول) سے دھویا جا سکتا ہے، اور آخر میں ایتھنول سے دھویا جا سکتا ہے۔
(6) اعلیٰ پاکیزگی حاصل کرنے کے لیے دھوئے ہوئے پروڈکٹ کو خشک کریں۔3سی این۔
ان دیگر مصنوعی طریقوں میں بوران ٹرائکلورائیڈ طریقہ سب سے زیادہ استعمال ہونے والے طریقوں میں سے ایک ہے۔ لیبارٹری میں دیگر طریقے بھی کیے جا سکتے ہیں، لیکن تجرباتی ماحول اور اپنی ضروریات کے مطابق پیداوار کے لیے موزوں ترین طریقہ کا انتخاب کرنا ضروری ہے۔