पाइरीडीन की सुगंध

पाइरीडीन की संरचना काफी हद तक बेंजीन के समान होती है। आधुनिक भौतिक तरीकों के अनुसार, पाइरीडीन अणु में कार्बन-कार्बन बंधन की लंबाई 139pm है, CN एकल बंधन (147pm) और C =N डबल बांड (128pm) के बीच, और कार्बन-कार्बन बंधन की बांड लंबाई मान और कार्बन-नाइट्रोजन बंधन समान है, और बंधन कोण लगभग 120 डिग्री है, जो इंगित करता है कि पाइरीडीन रिंग पर बंधन की औसत डिग्री अधिक है। लेकिन बेंजीन जितना पूर्ण नहीं।
पाइरीडीन रिंग में कार्बन और नाइट्रोजन परमाणु sp2 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स के साथ एक-दूसरे को ओवरलैप करके σ बॉन्ड बनाते हैं, जिससे एक प्लेनर छह-सदस्यीय रिंग बनती है। प्रत्येक परमाणु में एपी ऑर्बिटल रिंग प्लेन के लंबवत होता है, प्रत्येक पी ऑर्बिटल में एक इलेक्ट्रॉन होता है, और ये पी ऑर्बिटल्स किनारों पर ओवरलैप होकर 6 π इलेक्ट्रॉनों के साथ एक बंद बड़े π बॉन्ड का निर्माण करते हैं, जो कि 4n{4}} नियम का पालन करता है। बेंजीन रिंग. इसलिए, पाइरीडीन में कुछ सुगंधित गुण होते हैं। नाइट्रोजन परमाणु पर एक sp2 हाइब्रिड ऑर्बिटल भी होता है जो बंधन में शामिल नहीं होता है और इलेक्ट्रॉनों की एक अकेली जोड़ी द्वारा कब्जा कर लिया जाता है, जिससे पाइरीडीन क्षारीय हो जाता है। पाइरीडीन रिंग पर नाइट्रोजन परमाणु की इलेक्ट्रोनगेटिविटी बड़ी होती है, जिसका रिंग पर इलेक्ट्रॉन क्लाउड के घनत्व वितरण पर बहुत प्रभाव पड़ता है, जिससे π इलेक्ट्रॉन क्लाउड नाइट्रोजन परमाणु की ओर स्थानांतरित हो जाता है, और इलेक्ट्रॉन क्लाउड घनत्व चारों ओर अधिक होता है। नाइट्रोजन परमाणु, जबकि रिंग के अन्य हिस्सों में इलेक्ट्रॉन क्लाउड घनत्व कम हो जाता है, खासकर पड़ोसी और पैरा-स्थिति में। अतः पाइरीडीन बेंजीन की तुलना में कम सुगंधित होता है।
पाइरीडीन अणु में, नाइट्रोजन परमाणुओं की भूमिका नाइट्रोबेंजीन के नाइट्रो के समान होती है, जिससे आसन्न और पैरा-स्थिति पर इलेक्ट्रॉन बादल का घनत्व बेंजीन रिंग की तुलना में कम हो जाता है, और मेटा बेंजीन के समान होता है रिंग, इसलिए रिंग पर कार्बन परमाणु का इलेक्ट्रॉन क्लाउड घनत्व बेंजीन की तुलना में बहुत कम है, इसलिए पाइरीडीन जैसी सुगंधित हेट्रोसाइक्लिक रिंग को "π-कमी" हेट्रोसाइक्लिक रिंग के रूप में भी जाना जाता है। इस प्रकार के हेटरोसायक्लिक रिंग के रासायनिक गुण हैं इलेक्ट्रोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया कठिन हो जाती है, न्यूक्लियोफिलिक प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया आसान हो जाती है, ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया कठिन हो जाती है, कमी प्रतिक्रिया आसान हो जाती है।