الفصل الثالث

أوراق عمل وحدة الكيمياء العضوبة كيمياء صف ثاني عشر متقدم فصل ثالث

أوراق عمل وحدة الكيمياء العضوبة كيمياء صف ثاني عشر متقدم فصل ثالث

معلومات المذكرة :

صندوق تحميل الملف

[ الكيمياء العضوية ]

ماهي الكيمياء العضوية ؟
عرف الكيميائيون في بداية القرن التاسع عشر أن المخلوقات الحية ، ومنها النباتات و الحيوانات تنتج قدرا هائلا و متنوعا من المركبات الكربون .و أشار الكيميائيون إلى هذه المركبات بالمركبات العضوية , لأنها ناتجة عن مخلوقات حية ( عضوية )

هل استطاع العلماء تحضير مركبات عضوية في المختبر ؟؟؟
لم يتمكن العلماء بتحضير المركبات العضوية بسبب اعتقادهم الخطأ عدم توفر مبدا الحيوية
بحيث اعتقدوا وجود هذه القوة في المخلوقات الحية فقط …

العالم فريديك فوهلر Friedrich Wohler (1882 – 1800)
استخدم المواد غير العضوية لإنتاج اليوريا، وهو مركب عضوي موجود في البول. وهذا أدى إلى إعادة تعريف الكيمياء العضوية ودحض مبدأ النظرية الحيوية.

ما هي المركبات العضوية
هي المركبات التي تحتوي على عنصر الكربون باستثناء أكاسيد الكربون والكربيدات والكربونات و التوزيع

  • الالكتروني للكربون 1s2 2s2 2p2
  • يكون دائما اربع روابط تساهمية

علل : تتميز المركبات العضوية بكثرتها وانتشارها ؟
لقدرة ذرة الكربون على الارتباط مع نفسه ومع غيره من ذرات العناصر الأخرى بروابط أحادية وثنائية وثلاثية

الهيدروكربونات :
هي المركبات التي تحتوي على عنصري الكربون و الهيدروجين فقط ..

ما هو البسيط الهيدروكربونات وفيما يستخدم ؟
الميثان CH4 هو ابسط الهيدروكربونات وهو يدخل في تركيب الغاز الطبيعي الذي يستخدم كوقود في المنازل. ما هي النماذج المختلفة لتمثيل غاز الميثان ؟”

الهيدروكربون الغير مشبع :
هو الذي يحتوى على روابط ثنائية او ثلاثية

ماهي خواص عنصر الكربون ؟

  • يقع في المجموعة 14
  • له التوزيع الالكتروني 1s2 2s2 2p2
  • يكون روابط تساهمية (أحادية ، ثنائية ، ثلاثية ).
  • يكون سلاسل طويلة من ذرتين الى الاف الذرات من الكربون

كيف تكون النفط :
اليوم، يتم الحصول على العديد من الهيدروكربونات من الوقود الأحفوري المسمى نقط تكون النفط من بقايا الكائنات الحية الدقيقة عاشت في المحيطات منذ ملايين السنين .

التقطير التجزيئي:
أن النفط الخام ليس له استخدام يذكر ولكن بعد فصله تحصل على عدد كبير من المركبات الهامة ويتم ذلك بواسطة عملية تسمى التقطير التجزيئي

التجربة :
هو فصل مكونات النفط تبعا لاختلاف درجات غليانها , فالمركبات الأقل كتلة جزيئية (اقل من عدد ذرات الكربون) تكون اقل من درجة غليانها وتفصل أعلى برج التجزئة اما المركبات الثقيلة
(كتلة جزيئية اكبر وعدد ذرات كربون اكبر ) تفصل اسفل البرج كما موضح بالشكل.

التكسير:
هو تحويل المشتقات الأثقل ( الأقل أهمية ) الى جازولين عن طريق تكسيرها في غياب الأكسجين ووجود عامل حفاز ونحصل من هذه العملية على  الجار ولين الهام كوقود للسيارات و على جزيئات صغيرة تستخدم في صناعة المنتجات البلاستيكية والالياف الصناعية

تصنيف الجازولين :
الجازولين عبارة عن خليط من الهيدروكربونات ذات روابط أحادية وعدد ذرات الكربون فيها يتراوح من 5-12 ذرة و الوقود الجيد هو الذي يحتوي على هيدروكربونات متفرعة لأنه يشتعل في اللحظة المناسبة ويحترق بالتساوي بدون ضوضاء أو خلط)

رقم الاكتان :
هو رقم يعبر عن جودة الوقود حيث متوسط الجودة له رقم حوالي 89 في حين أن الوقود الممتاز يصل الى 91 او اعلى وهو اقل ضوضاء عند اشتعاله داخل محرك السيارة .

أهمية النفط :
استخدم القط قديما وعند اكتشاف الكهرباء قل الطلب عليه ولكن مع اختراع السيارات عادت أهمية

لماذا يستخدم الكيميائيون أربع طرائق مختلفة لنمذجة الهيدروكربونات ؟؟
لأن النماذج المختلفة الأربعة تعطي أنواعا مختلفة من المعلومات عن الجزئ.

ما هو المصدر الأساسي لاستخراج الميثان والهيدروكربونات ؟
النفط

ويعرف التقطير على النحو التالي:
وهي العملية التي يتم فصل خليط من السائل أو أكثر من المواد الى مكوناته ، عن طريق الحرارة .

التقطير الجزيئي :
هو تبخير النفط عند درجة الغليان ثم تجمع المشتقات أو المكونات المختلفة في اثناء تكثيفها عند درجات حرارة متبانية.

ما نوع المواد المنبعثة من مصافي النفط التي يجب التحكم فيها لحماية البيئة ؟

  • غاز ثاني أكسيد الكربون
  • أكاسيد الكبريت
  • اكاسيد النتروجين
  • مركبات الرصاص

التكسير الحراري :
هو تكسير الجزئيات  الكبيرة الى جزئيات اصغر عن غياب الأكسجين و وجود عامل حافز

تصنيف الجازولين :
عند تصفية البترول تبقى فيه مادة غير مرغوب فيها اسمها هيبتان . كلما قلت في الوقود كلما كان افضل .. فعند تصفية البترول ينتج خليط وقود به نسبة هيبتان ” الغير مرغوبة ” بمقدار 5 % فصار عندنا مزيج 95 + 5 هيبتان يصير الخليط 100 %
ويطلع لهم خليط و قود ثاني فيه نسبة الهيبتان بمقدار 9% . ويطلع عندنا مزيج 91 + 9 هيبتان يصير الخليط 100 %

وعيوب ” الهيبتان ” المادة غير المرغوبة؟
عيبها أن البنزين لما يدخل الغرفة الاحتراق كلما زادت نسبة الهيبتان في مزيج البنزين ” يقوم يتفجر قبل ما يكون المكبس مستعد. ” السلندر” . ويسمون هذا الشي القرقعة) . ومع مرور الوقت و استمرار القرقعة يوثر على محرك السيارة ..
كلما زاد الرقم ، فهذا معناه (قلة وجود الرصاص فالبنزين ال 91 أوكتان، يعني أن فيه رصاص (أعلى) من البنزين 95 أوكتان وهكذا وهذا للحفاظ على البيئة من التلوث بعوادم الرصاص السامة

الالكانات :
هي مركبات هيدروكربونية مشبعة تحتوي روابط أحادية فقط بين ذرات الكربون

السلبية المتجانسة :
مجموعة من المركبات العضوية يزيد كل فرد عن سابقه بعدد ثابت من الذرات ( في الالكانات CH2 )

الصيغة العامة للالكانات: 2+CnH2n

الاسم الصيغة البنائية الصيغة الجزيئية n
الميثان CH4 n= 1 
الايثان C2H6 n= 2 


أولا : الايزومرات البنائية :
خاصية اشتراك مركبين عضويين او اكثر في الصيغة الجزيئية واختلافهم في الصيغة البنائية

ثانيا :الايزومرات الفراغية :
الألكينات هي الايزومرات التي تورط فيها كل الذرات بالترتيب نفسه ولكنها تترتب بشكل مختلف في الفراغ

الایزومرات الهندسية (الالكينات):
تنتج عن الترتيبات المختلفة للمجموعات حول الرابطة الثنائية
وهناك نوعان من الايزومرات احاهما في الالكانات

ثالثا: الأيزومرات الضوئية
الايزومرات الضوئية : تنتج عن الترتيبات المختلفة لأربع مجموعات مختلفة حول ذرة الكربون نفسها .

عدم التماثل المرآتي :
هي خاصية التي يكون فيها للجزيء شكلين كل شكل يمثل مرآة للأخر
مثال :  حمض الطرطريك يوجد في شكلين
الشكلين لهما نفس الخصائص الكيميائية والكثافة والذوبان في الماء الا انه لم يتم انتاج سوى الشكل الأيسر بطريقة التخمر أيضا لم تتكاثر البكتريا الا عندما تم تغذيتها على الشكل الايسر

أهمية الايزومرات الضوئية :
يكون عدم التماثل المرآتي مهما في التفاعلات البيولوجية التي تعتمد على الانزيم المحفز

  1. مثال :  تستفيد الخلايا البشرية من الأحماض الأمينية من النوع (۱) فقط وتحولها الى بروتين
  2. مثال : في الدواء قد يكون نوع واحد فقط من الايزومرات الحاصلة ببعض الأدوية فعالا اما الايزومر الاخر ضار
الاستقطاب جهة اليسار الاستقطاب جهة اليمين
عندما يمر الضوء المستقطب من خلال محلول
يحتوى على ايزومر ضوئي من النوع ( l ) يدور سطح الاستقطاب في اتجاه اليسا
وعندما يمر الضوء المستقطب من خلال محلول يحتوى على ايزومر ضوئي من النوع ( d ) يدور سطح الاستقطاب في اتجاه اليمين

تصفح أيضا:
زر الذهاب إلى الأعلى