الاثنين، 24 ديسمبر، 2012

بسم الله الرحمن الرحيم


مدونة الهيدروكربونات مدونة قامت بها مجموعة طالبات ثاني ثانوي الشعبة الثالثة من مدرسة الثانوية الثانية المطورة بأشراف الاستاذه سهام الحميد وتحتوي هذه المدونة على شرح للهيدروكربونات وانواعها والألكينات والألكاينات والهيدروكربونات الاروماتية مع الشرح والتفصيل .

الهيدروكربونات
الهيدروكربون في الكيمياء هو أي مركب كيميائي يتكون من الكربون (C) والهيدروجين (H) فقط. تتكون هذه المركبات من سلسلة من الكربون وذرات هيدروجين متصلة بتلك السلسلة. غالبا ما يستخدم مصطلح الهيدروكربون كاختصار للمصطلح هيدروكربون أليفاتي

 

أمثلة

الميثان (غاز المستنقعات )هو هيدروكربون به ذرة كربون واحدة وأربع ذرات هيدروجين CH4. والإيثان هيدروكربون يتكون من ذرتي كربون مرتبتطين معا برابطة أحادية، وكل منها مرتبطة بثلاث ذرات هيدروجين C2H6. البروبان به 3 ذرات كربون(C3H8), وهكذا (CnHn+2).
أنواع الهيدروكربونات
هناك ثلاث أنواع رئيسية للهيدروكربونات:
1.        هيدروكربونات أروماتية وهي التي تحتوي على حلقة اروماتية واحدة على الأقل.
2.      هيدروكربونات مشبعة والتي تعرف أيضا بالألكانات, هي الهيدروكربونات التي لا تحتوى على روابط ثنائية أو ثلاثية أو حلقات أروماتية.
3.      هيدروكربونات غير مشبعة وهي التي تحتوى على روابط ثنائية أو ثلاثية بين ذرات الكربون وتنقسم إلى :
o        ألكينات
o        ألكاينات
o        دايينات






تنقية الهيدروكربونات :
الطريقة الاولى : التقطير التجزيئي:
عملية فصل مخلوط إلى مكوناته (أجزائه) الأصلية باستخدام التجزئة، مثل فصل المركبات الكيميائية عند درجة غليانها

الطريقة الثانية : التكسير الحراري  :
عملية تبخير النفط حتى درجة الغليان . ثم تجتمع المشتقات او المركبات المختلفة عند درجة حرارة متباينة ويجري التقطير الجزيئي في ابراج للتجزئه



 خطوات التقطير:




 

تكرير النفط :
تكرير النفط هو العمليات الضرورية التي يمكن من خلالها معالجة الزيت الخام، بتكسير هذا الأخير إلى مكوناته الأصلية وإعادة ترتيبها وتصنيعها إلى منتجات صالحة للاستعمال.


مقطع تكرير النفط










انواع الهيدروكربونات الغير مشبعة :

الالكينات : هي هيدروكربونات غير مشبعة تحتوي على رابطة تساهمية ثنائية واحدة  أو أكثر بين ذرات الكربون تستخدم : لإنضاج الفواكة 
الصيغة العامة للألكينات هي  CnH2n
تسمية الكينات :
يضاف للمقطع الاخير (ين)
مثل الايثين

خواصها
-        غير قطبية
-        ذائبيتها قليله في الماء
-        درجة الانصهار والغليان منخفضة






الالكاينات :  هي هيدروكربونات مشبعة ؛ لأنها تحتوي على روابط تساهميه احادية بين ذرات الكربون
تستخدم : لتلحيم قطع المعدن
الصيغة العامة للألكينات هي -2  CnH2n

تسمية الكاينات :
يضاف (اين) للمقطع الاخير  مثل الايثاين


 
خصائصها :
-        كثافتها اقل من الماء
-        لا تذوب في الماء
-        غير قطبية
امثلة على الكاينات




انواع الهيدروكربونات المشبعة :

الألكان في الكيمياء العضوية هو هيدروكربون متشبع مؤلف من سلسلة مفتوحة غير حلقية والتي فيها يكون الجزيء به الحد الأقصي من ذرات الهيدروجين وبالتالي لا يكون بها روابط ثنائية.




 

الألكانات تعرف أيض باسم برافينات, أو إجمالا "سلسلة البرافينات" وهذه المصطلحات يمكن أن تستخدم أيضا للألكينات والتي تكون ذرات الكربون بها سلسلة أحادية, غير متفرعة, وعند وجود تفرعات في سلسة الألكانات تسمي "أيزوبرافينات" وتنتمى الألكانات للمركبات الأليفاتية.
المعادلة العامة لتركيب الألكانات CnH2n+2, وأبسط ألكان على هذا يكون الميثان, CH4, ويليه الإيثان, C2H6, وهكذا. وكل ذرة كربون في الألكانات لها تهجين sp3.


تسمية الألكانات ذات السلسلة المتفرعة حسب الأيوباك ::
1ـ نحدد أطول سلسلة متصلة من ذرات الكربون.
2 ـ نرقم ذرات الكربون في هذه السلسلة من أحد طرفيها إلي الطرف الآخر بحيث تأخذ ذرة الكربون المتصلة بالمجموعة الجانبية أصغر رقم.
 3 ـ نحدد المجموعة أو المجموعات من حيث موقع اتصالها بالسلسلة.
 4 ـ نكتب الرقم الدال على موقع اتصال المجموعة الجانبية بالسلسلة ثم اسم المجموعة، ويتم الفصل بين الرقم والاسم بخط قصير.
5 ـ عند اتصال مجموعتين متماثلتين مثل مجموعتي ميثيل بنفس ذرة الكربون في السلسله فنستخدم كلمة ثنائي ونضع قبلها نفس رقم ذره الكربون مرتين .
تسمية الألكان :
ينتهى اسم الألكان باللاحقة "ان". الحلقات المستقيمة للألكانات والتي بها 8 أو أقل من ذرات الكربون

اسم الألكان
صيغة الألكان
الجذر الألكيلي
صيغة الجذر الألكيلي
CH4
CH3
C2H6
C2H5
C3H8
C3H7
C4H10
C4H9
C5H12
C5H11
C6H14
هكسيل
C6H13
C7H16
هبتيل
C7H15
C8H18
اوكتيل
C8H17
C9H20
نونيل
C9H19
C10H22
ديكيل
C10H21


الهيدروكربونات الأروماتية :

هى [[هيدروكربونات]], و تركيبها الجزيئي يتضمن على الأقل مجموعة تتكون من 6 ذرات [[كربون]],


الاصباغ البنائية للبنزين :

إن الأصباغ الطبيعية – ومنها تلك الموجدة في الأنسجة الظاهرة و الزيوت العطرية , تحتوي على صيغ بنائية ذات حلقة كربون سداسية .





حلم كيوكلي :
في عام 1865 م اقترح الكيميائي الألماني فريدرك أوجست كيوكل صيغة بنائية مختلفة للبنزين –وهي شكل سداسي يتكون من ذرات الكربون


 

خصائص الهيدروكربونات الأروماتية 

 لها ترافق. 
 ذرات الكربون يكون لها تهجينSP , وبالتالى يكون لها بناء ثلاثي مستوي. 
 
نسبة كربون-هيدروجين كبيرة. 
 
يحترقوا بلهب أصفر سخامي نظرا لإرتفاع نسبة كربون-هيدروجين. 
 
يمكن أن يحدث لها [[تفاعلات الإستبدال المحبة للإلكترونات]], بعكس المركبات الأليفاتية التى تفضل (تفاعلات الإستبدال المحب للنواة). 


يمكن للهيدروكربونات الأروماتية أن تكون ''وحيدة الحلقة '' أو ''متعددة الحلقات ''. 
البنزين, هو أبسط المواد الوحيدة الحلقة ويعرف بأنه أول هيدروكربون أروماتي, ولقد تم التعرف عليه



نموذج البنزين الحديث :
للمركبات الاروماتية القدرة على امتلاك مجموعات مختلفة مع ذرات الكربون فيها كبقية الهيدروكربونات.
مثلاً : يتألف ميثيل البنزين (التولوين) من مجموعة ميثيل مرتبطة مع حلقة البنزين بدلاً من ذرة هيدروجين واحدة
وعندما ترى شيئاً مرتبطاً مع حلقة البنزين تذكر أن ذرة الهيدروجين لم تعد هناك .
تسمى مركبات البنزين ذات المجموعات البديلة بطريقة الالكانات الحلقية نفسها .
مثال: إيثيل بنزين على مجموعة إيثيل المكونة من ذرتي كربون متصلة بالحلقة ويحتوي -1,4 ثنائي ميثيل بنزين المعروف بـ ( بارا- زايلين) على مجموعتي ميثيل متصلتين بالموقعين 1و4 .

                                                                      ميثيل بنزين (تولوين)                               

             
                         

                                                                                  إيثيل بنزين              
      
 -1,4                                                                   ثنائي ميثيل بنزين          
                                                                            (بارا-زايلين)




الموادالمسرطنة هي أى مادة مشعة أو ذات نويدات مشعة، وهي العوامل المباشرة المسببة للسرطان. ويرجع ذلك الحمض النووي أو تعطيل عملية التمثيل الغذائي الخلويي. يعتبر العديد من المواد المشعة مواد مسرطنة، إلا أن نشاطهم الإشعاعي يرجع للإشعاع ،مثلأشعة غاما وجسيمات ألفا ، التي تنبعث منها. من الأمثلة الشائعة للمواد المسرطنة الأسبستوس، وبعض أنواع الديوكسينات ودخان التبغ