ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಒಳಗಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಕೆಲವು ನಾಮಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ. ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿನ ಈ ಇತ್ತೀಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಧ್ಯಮದ ಗಮನ ಮತ್ತು ಟೀಕೆಗಳನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡಿದೆ. ಕೆಲವು ಜನರು ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಈ ನಾಮಕರಣವನ್ನು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಸರಳತೆಯನ್ನು ಹಾಳುಮಾಡುವ ಪ್ರಯತ್ನವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿದರೆ, ಇತರರು ಸರಳವಾದ ಪರಿಭಾಷೆಯ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಶ್ಲಾಘಿಸುತ್ತಾರೆ. ಈ ವಿಷಯದ ಬಗ್ಗೆ ಒಬ್ಬರ ಭಾವನೆಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಹೊಸ ನಾಮಕರಣದ ಅಸ್ತಿತ್ವವು ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವಲ್ಲಿ ಒಂದು ಹೆಜ್ಜೆಯಾಗಿದೆ.
ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧದ ಅಧ್ಯಯನ ಮತ್ತು ಏಕ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಅಣುಗಳ ವರ್ತನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಸರಳವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಇದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಾವಯವ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ, ಅಣುವಿನ ರಚನೆಯಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಸ್ಥಗಿತದ ಮೂಲಕ. ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಎಂಬ ಪದವು ಸ್ವಲ್ಪ ಗೊಂದಲಮಯವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವನದ ನಡುವೆ ಸಂಬಂಧವಿದೆ ಎಂದು ಕೆಲವರು ಭಾವಿಸುತ್ತಾರೆ, ಆದರೆ ಇದು ನಿಜವಾಗಿ ಅಲ್ಲ. ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಇಂಗಾಲ, ಆಮ್ಲಜನಕ, ಸಾರಜನಕ, ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಚೋದನೆಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಇತರ ಅಣುಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.
ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಅಧ್ಯಯನವು ವಿವಿಧ ಇಂಗಾಲದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಇತರ ಇಂಗಾಲದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಗೆ ಹೇಗೆ ಬಂಧಿತವಾಗಿವೆ ಎಂಬುದರ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಅಥವಾ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯು ವಿವಿಧ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು. ಕಾರ್ಬನ್ ಸಾದೃಶ್ಯಗಳ ಪದವು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವರ್ಗದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಹೋಲುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮತ್ತು ಅದೇ ಆಣ್ವಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ವರ್ಗೀಕರಿಸಲು ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ವೇಲೆನ್ಸಿ ಆಣ್ವಿಕ ಮಾದರಿಯು ಒಂದು ಜನಪ್ರಿಯ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಇಂಗಾಲದ ಎರಡು ರೂಪಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬಳಸುವ ಟೆಟ್ರಾವೇಲೆನ್ಸ್ ಮಾದರಿಯು ಹೆಚ್ಚು ಸಾವಯವ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಇಂಗಾಲದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
ಇಂಗಾಲದ ಪರಮಾಣು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಸಾವಯವ ಅಣುವಿನೊಂದಿಗೆ ಬಂಧಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಊಹೆಯ ಮೇಲೆ ಟೆಟ್ರಾವೇಲೆನ್ಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಅದರ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಇಂಗಾಲದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯು ಬಂಧಕ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಒಂದು ಇಂಗಾಲದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಸರಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಶಕ್ತಿಯಂತೆಯೇ ಇರುವ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವುದರಿಂದ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಕಾರ್ಬನ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ಚಾರ್ಜ್, ಅದೇ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ ಅಥವಾ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಚಾರ್ಜ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ ಸಮಾನ ಅಥವಾ ಐಸೋಮರ್‌ಗಳು ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸ್ವತಂತ್ರ ಗುಂಪುಗಳ ಇತ್ತೀಚಿನ ಹಲವಾರು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಒಂದೇ ಟೆಟ್ರಾವೇಲೆನ್ಸ್ ಘಟಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ನಿರೂಪಿಸಬಹುದು ಎಂಬ ದೃಷ್ಟಿಕೋನವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಿದೆ. ಟೆಟ್ರಾವೇಲೆನ್ಸ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಅಂಶಗಳ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ಸರಾಸರಿ ಬಳಸಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದರ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ವಿಧಾನಗಳು ಏಕತೆಯಿಂದ ಅನಂತಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗಬಹುದು. ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ವೇಲೆನ್ಸಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ವಿಧಾನಗಳೆಂದರೆ ಮಾಂಟೆ ಕಾರ್ಲೊ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ಮತ್ತು ಕ್ರಮಪಲ್ಲಟನೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜನೆಗಳ ಸಮೀಕರಣಗಳ ಬಳಕೆಯ ಮೂಲಕ, ಇಲ್ಲಿ n ij ಎಂಬುದು ನೈಜ ಲ್ಯಾಟಿಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದೆ.
ಟೆಟ್ರಾವೇಲೆನ್ಸ್ ಮಾದರಿಯ ರಚನೆಯು ಸೀಮಿತವಾದ ಆದರೆ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಟೆಟ್ರಾವೆಲೆನ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಮಾದರಿಯ ಟೆಟ್ರಾಹೆಡ್ರನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ನೈಸರ್ಗಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಗುಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಣುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಯನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಸರಳ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಂಶವು ಒಂದೇ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇನ್ನೊಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿವಿಧ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ನಿಮಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ಅನೇಕ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಗಣಿತದ ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳಿವೆ.
ಅನೇಕ ನಿದರ್ಶನಗಳಲ್ಲಿ, ಟೆಟ್ರಾವೇಲೆನ್ಸ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮೊದಲು ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ಪರೀಕ್ಷೆಯ ಸಾಧನವಾಗಿ ಮತ್ತು ನಂತರ ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಿದ್ಧಾಂತವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು. ಟೆಟ್ರಾಹೆಡ್ರಾನ್ ಮಾದರಿಯ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಅದು ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಅಂಶಗಳ ಏಕೀಕೃತ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಇತರ ಮಾದರಿಗಳು ಸಹ ಲಭ್ಯವಿದ್ದರೂ, ಯಾವುದನ್ನೂ ನಿಖರವಾಗಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಪಠ್ಯಪುಸ್ತಕಗಳು ಮತ್ತು ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಟೆಟ್ರಾಹೆಡ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮಾದರಿ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಯ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಅದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತಿರುವ ಒತ್ತಡ ಅಥವಾ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಊಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಟೆಟ್ರಾವೇಲೆನ್ಸ್ ಮಾದರಿಯು ಸಾಕಷ್ಟು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದ್ದರೂ, ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಇದು ಸರಳ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇದು “ಒತ್ತಡ ವಿತರಣೆ” ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ, ಉತ್ತಮವಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಜ್ಯಾಮಿತೀಯ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಎಲ್ಲಾ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಊಹಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ನಿಖರತೆಯು ಟೆಟ್ರಾವೆಲೆನ್ಸ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರಲ್ಲಿ ಮೆಚ್ಚಿನವು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾದಿಗಳಲ್ಲಿ ಮೆಚ್ಚಿನವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಟೆಟ್ರಾವೇಲೆನ್ಸ್ ಮಾದರಿಯ ಏಕೈಕ ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಅದು ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳಲು ಬಹಳ ನಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮಾದರಿಯು ಸರಿಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೀರಾ ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಸಾಬೀತಾಗಿದೆ.