منوعات

مشتقات المركّبات الهيدروكربونيّة وتفاعلاتها بالتفصيل بيت العلم

جدول المحتويات

ملون مشتقات المركّبات الهيدروكربونيّة وتفاعلاتها بالتفصيل

اهلا بكم اعزائي زوار موقع ملون التعليمي حل الاسئلة التعليمية نتعرف اليوم معكم علي اجابة احد الاسئلة المهمة في المجال التعليمي الدي يقدم لكم موقع الخليج العربي افضل الاجابات علي اسئلتكم التعليمية من خلال الاجابة عليها بشكل صحيح ونتعرف اليوم علي اجابة سؤال

ملون مشتقات المركّبات الهيدروكربونيّة وتفاعلاتها بالتفصيل

سنشرح الآن المركبات الهيدروكربونية وأنواعها المختلفة ، والأهمية الاقتصادية لهذه المركبات ، وكذلك نذكر مشتقات الهيدروكربونات المختلفة.

محتويات المقال
[ عرض ]

الهيدروكربونات

وهي مركبات كيميائية عضوية تتكون من “عناصر الهيدروجين والكربون” فقط. ترتبط ذرات الكربون لتشكيل بنية المركب ، وهي مرتبطة بذرات الهيدروجين في عدة أشكال متنوعة.

وهو أحد المكونات الرئيسية للغاز الطبيعي والزيت ، وزيوت التشحيم ، والمواد الخام المستخدمة في صناعة البلاستيك ، وفي صناعة الألياف والمطاط ، وفي تصنيع الأشياء المستخدمة في التفجير ، والمواد الكيميائية الصناعية.

توجد الهيدروكربونات في الأشجار والنباتات على شكل أصباغ تسمى الكاروتينات ، والتي توجد في الجزر والأوراق الخضراء. الهيدروكربونات هي مركب عضوي بسيط ، وعلى الرغم من أنها تتكون من ذرتين مختلفتين فقط ، إلا أن هناك بعض المجموعات المتنوعة منها.

ويرجع ذلك إلى تكوينها لأطوال مختلفة من السلاسل ، والسلاسل المتفرعة ، وحلقات ذرات الكربون ، أو مزيج من هذه التوليفات. توجد في كثير من النباتات والحيوانات وأنواع الوقود الأحفوري التي تنتج عنها. يمكن أيضًا تحضيرها في المختبرات.

أنظر أيضا: موضوع عن العنصر الأول في الجدول الدوري في الكيمياء

أنواع الهيدروكربونات

قسم الكيميائيون الهيدروكربونات في القرن التاسع عشر إلى قسمين رئيسيين ، اعتمادًا على مصادرها وخصائصها ، وهما:

الهيدروكربونات الأليفاتية

تُعرف باسم الهيدروكربونات الأليفاتية ، والتي تنتج عن الذوبان الكيميائي للدهون أو الزيوت ، وتنقسم إلى ثلاثة أقسام رئيسية حسب أنواع الروابط التي تحتوي عليها ، وهي:

  • ألكانات الكانات.
  • ألكينات الألكينات.
  • ألكاينات Alkynes.
  • المركبات العطرية

تُعرف باسم الهيدروكربونات العطرية ، وهي ناتجة عن انحلال مستخلصات بعض أنواع النباتات ذات الرائحة العطرة ، وتنقسم إلى نوعين:

الهيدروكربونات العطرية المهلجنة

تُعرف باسم Arenes Aromatic Hydrocarbons ، وتحتوي على حلقة من البنزين باعتبارها لبنة البناء الأساسية.

الهيدروكربونات العطرية غير المهلجنة

تُعرف باسم الهيدروكربونات العطرية غير البنزينية ، ولا تشمل حلقة البنزين كوحدة بنائها.

مشتقات الهيدروكربونات وتفاعلاتها

كحول

الكحولات هي بعض المركبات العضوية وتأتي مع الصيغة (ROH) ، لأنها تحتوي على مجموعة الهيدروكسيل (OH) ، ويتم تحضيرها بعدة طرق مثل طريقة Greenard ، ويتم تصنيفها على أساس عدد مجموعات الهيدروكسيل إلى :

كحول مونوهيدروكسي

يتم تحضير كحول مونوهيدروكسي عن طريق تفاعل مركبات جرينارد مع الفورمالديهايد ، ويتم تصنيفها وفقًا لمجموعات الألكيل المرتبطة بذرات الكربون المرتبطة بمجموعة الهيدروكسيل بالكحولات الأولية مثل الميثانول والكحولات الثانوية مثل 2 بروبانون والكحولات الثلاثية مثل مثل 2 ميثيل و 2 بروبانون.

كحول ثنائي هيدروكسي

مثل الجليكول (HO-CH2-CH2-OH) ، والذي يتم تحضيره عن طريق تفاعل مركب جربرنارد مع الألدهيد.

كحول ثلاثي هيدروكسيل

مثل الجلسرين (HO-CH2-CHOH-CH2-OH) ، الذي تمت إضافة مركب Grinard إليه إلى الكيتون لتحضيره.

كحول متعدد الهيدروكسيل

كالسوربيتول.

تفاعلات الكحول

تفاعلات التخفيض

تفاعل الكحول مع ما يعرف بالمعادن النشطة ، مثل الصوديوم والهيدروجين يتم تقليله كـ “معدن نشط” مع الهيدروكسيل ، حتى يتم إنتاج أكسيد الفلز.

مثال على اختزال الميثانول (2CH3-OH + 2NAà 2CH3-ONa + H2).

تفاعلات الأكسدة

يتأكسد عنصر الكحول مرتين لإنتاج ألدهيد في المرحلة الأولى وكيتون في المرحلة الثانية.

مثال على أكسدة الإيثانول

المرحلة الأولى (CH3CH2OH + (o) àCH3CHO + H2o).

المرحلة الثانية (CH3CHO + (o) àCH3COOH).

  • يتأكسد الكحول الثانوي مرة واحدة فقط حتى يتم إنتاج الكيتون.
مثال على أكسدة البروبانول

(CH3- CHOH- CH3 + (o) إلى CH3 –CO- CH3 + H2O).

تفاعل الهالوجين

يحدث تفاعل مع مجموعة ميثيل كربونيل ، مثل الكلور والكالود والكالبروم.

مثال: (CH3 C2OH + l2à CH3Cho + 2Hl)

(CL3CHO + NAOHà HCL3 + HCOONa)

(CH3CHO + 3l2àCL3CHO + 3Hl).

ردود فعل الحذف

يستخدم تفاعل الإزالة في تكوين الألكانات ، وللحصول على مركبات مستقرة يأتي من خلال إزالة جزيء الماء من الكحول ، ويتم توضيح حمض الكبريتيك عند درجة حرارة 180 درجة مئوية.

مثال: (CH3CH2OH —- H2SO4—-180 ° CàCh2 = CH2 + H2O).

شاهدي أيضاً: ما هي فوائد الأحماض الدهنية؟

الأحماض الكربوكسيلية

وهي من أهم المركبات العضوية ، وتأتي بصيغة (RCOOH) ، وذلك لوجود مجموعة كربوكسيل (COOH-) ، ويتم تحضيرها بأكسدة الألدهيدات.

مقالات قد تعجبك:

أصل الكيميائي ألفريد نوبل

ما هي معظم العناصر الموجودة على يسار الجدول الدوري في الكيمياء؟

كم عدد الدورات والمجموعات التي يحتوي عليها الجدول الدوري الحديث؟

أو بإضافة مركب جرينارد إلى غاز ثاني أكسيد الكربون ، وينقسم إلى أحماض كربوكسيلية أليفاتية ، وأحماض أروماتية كربوكسيلية ، ويصنف أيضًا إلى:

  • أحماض أحادية الكربوكسيل ، مثل حمض الخليك (CH3COOH).
  • أحماض ثنائي الكربوكسيل ، مثل حمض الأكساليك (HOOC-COOH).
  • أحماض متعددة الكربوكسيل مثل حامض الستريك.

تفاعلات الأحماض الكربوكسيلية

  • تعود معظم التفاعلات إلى الأحماض المعدنية.

مثال: (CH3COOH + NaOHà CH # COONa + H2o)

(CH3COOH + NH3à CH3COONH4)

(CH3COOH + NaHCO3à CH3COONa + CO2 + H2O)

(CH3COOH + CaOà (CH3COO) 2Ca + H2O2).

  • التفاعل مع الكحوليات لإنتاج استرات عضوية.

مثال: (CH3COOH + CH3OHà CH3COOCH3 + H2)

  • التفاعل مع الأمينات لإنتاج الأميدات.

مثال: (CH3COOH + CH3NH2à CH3CONHCH3 + H2O).

  • تقليل الأحماض الكربوكسيلية في وجود بعض العوامل المساعدة.

مثال: (CH3COOH + (H) – Ni-à CH3CHO + H2O)

(CH3COOH + 2 (H) -LiAlH4à CH3CH2OH + H2O).

الاثيرات

هي بعض المركبات العضوية ، التي تأتي في الصيغة (‘ROR’) ، و ‘R’ و R ترمز إلى مجموعات alkyl أو aryl أو alkyl and aryl ، ويتم تحضيرها عن طريق استخلاص الماء من الكحول في وجود الكبريت. ، أو بإضافة الأكسيد إلى هاليد الإكليل. يتم تصنيف الإيثرات إلى:

الاثيرات المتماثلة

والمجموعة R هي نفس المجموعة “R” ، على سبيل المثال (CH3OCH3).

الاثيرات غير المتماثلة

حيث لا تتشابه المجموعتان ، مثل (CH3OCH2CH3).

تفاعلات الأثير

  • تفاعلات الإسترات الكيميائية ضعيفة ، ولا تتفاعل مع القواعد ، أو مع عوامل الاختزال والمؤكسدة ، أو مع المعدن النشط.
  • يحدث التفاعل مع أقوى الأحماض ، مثل حمض كلوريد الهيدروجين ، وحمض يوديد الهيدروجين ، وحمض بروميد الهيدروجين ، عند درجة حرارة عالية.

متماثلات متساوية (CH3O CH3 + HlàCH3lCH3OH)

والإيثرات غير المتجانسة (CH3CH2O CH3 + Hlà CH3CH2OH + CH3l).

الكيتات والألدهيدات

وهناك المجموعات النشطة من تلقاء نفسها ، وهي كاربونيل (C = O) ، وترتبط مجموعات الكربونيل بالرابطتين مع الألدهيدات ، وتتصل المجموعات بذرتي كربون.

يتم تحضير الألدهيدات عن طريق أكسدة الكحولات الأولية أو المحفز ، بينما يتم تحضير الكيتونات بأكسدة الكحولات الثانوية ، أو بالتحلل الحراري لملح الكالسيوم.

تفاعلات الألدهيدات

تفاعلات التخفيض

يتم اختزال الألدهيدات إلى كيتونات في وجود عامل مساعد من النيكل.

مثال: (CH3CHO + (H) –Ni-à CH3CH2OH).

تفاعلات مؤكسدة

تتأكسد الألدهيدات لإنتاج الأحماض.

مثال: (C6H5CHO + (O) à C6H5COOH).

التفاعلات بالإضافة

يضاف سيانيد الهيدروجين والكحول و NAHSO3.

تفاعلات الكيتونات
تفاعلات التخفيض

يتم تقليل الكيتونات إلى كحول ثانوي ، مثل

(CH3COCH3 + (H) àCH3CHOHCH3).

تفاعلات مؤكسدة

حيث تتأكسد الكيتونات بوجود عوامل مؤكسدة قوية ، مثل منغنات البوتاسيوم

مثل: (CH3COCH3 + (O) —-KMnO4à CH3COOH + HCOOH).

التفاعلات بالإضافة

يتم ذلك عن طريق إضافة سيانيد الهيدروجين والكحول و NaHSO3.

الأهمية الاقتصادية للهيدروكربونات

ينتج عن حرق الهيدروكربونات في وجود كميات كافية من الأكسجين ثاني أكسيد الكربون والماء والحرارة ، وبالتالي يتم استخدام الوقود من خلالها في جميع أنحاء العالم.

وهي مصدر أساسي للطاقة على مستوى العالم ، لأنها تعمل على توفير الوقود ، والذي بدوره يحولها إلى طاقة من خلال عملة تكرير النفط ، وبالتالي فهي مهمة للغاية في الاقتصاد العالمي.

أنظر أيضا: أنواع الأحماض الأمينية وفوائدها

بعد أن ذكرنا مشتقات الهيدروكربون وتفاعلاتها بالتفصيل ، عليك فقط مشاركة هذا الموضوع على جميع وسائل التواصل الاجتماعي.


وفي نهاية المقال نتمني ان تكون الاجابة كافية ونتمني لكم التوفيق في جميع المراحل التعليمية , ويسعدنا ان نستقبل اسئلتكم واقتراحاتكم من خلال مشاركتكم معنا
ونتمني منكم ان تقومو بمشاركة المقال علي مواقع التواصل الاجتماعي فيس بوك وتويتر من الازرار السفل المقالة

السابق
تفسير سورة النجم للاطفال إدراك
التالي
الهمزة المتوسطة هي التي تقع في وسط الكلمة ؟

اترك تعليقاً