الفصل السادس: الكيمياء العضوية (Organic Chemistry)
أهمية الكربون والمركبات العضوية
الكاربون (C): العنصر الأساسي في جزيئات الكائنات الحية.
أهمية المركبات العضوية:
- أصناف المواد الغذائية (بروتينات، كربوهيدرات، زيوت).
- المنتوجات (قطن، صوف، ورق، بلاستيك).
- الوقود (نفط، غاز، خشب).
- العقاقير الطبية والفيتامينات.
كيف نثبت وجود الكاربون في المركبات العضوية؟
- حرق مادة عضوية (ورق/شمعة): يتحرر غاز CO₂ الذي يعكر ماء الجير (هيدروكسيد الكالسيوم).
- حرق السكر: تتخلف مادة سوداء هي الكاربون.
صفات المركبات العضوية
- تحتوي على الكاربون، قابلة للاحتراق أو التحلل بالتسخين.
- ترتبط بأواصر تساهمية (تفاعلاتها بطيئة).
- لا تذوب في الماء غالباً، بل في المذيبات العضوية (كحول، إيثر، أسيتون).
علل: تفاعلات المركبات العضوية بطيئة؟
ج: لأن ذراتها ترتبط بأواصر تساهمية.
أواصر الكاربون
الكاربون (تكافؤ رباعي) يكون 4 أواصر تساهمية:
- أصرة مفردة: مثل الميثان (CH₄).
- أصرة مزدوجة: مثل الإثيلين (C₂H₄).
- أصرة ثلاثية: مثل الأستيلين (C₂H₂).
السلاسل الكاربونية
مفتوحة (مستمرة)، متفرعة، حلقية (مغلقة).
تصنيف الهيدروكاربونات
- مشبعة (ألكانات): أواصر مفردة (مثل الميثان).
- غير مشبعة:
- ألكينات: أصرة مزدوجة (مثل الإثيلين).
- ألكاينات: أصرة ثلاثية (مثل الأستيلين).
دراسة الغازات الثلاثة (مهم جداً)
1. غاز الميثان (CH₄) – هيدروكاربون مشبع
وجوده: الغاز الطبيعي، مناجم الفحم، تحلل المواد العضوية.
التحضير: تسخين خلات الصوديوم مع هيدروكسيد الصوديوم.
CH₃COONa + NaOH → CH₄↑ + Na₂CO₃
2. غاز الإثيلين (C₂H₄) – هيدروكاربون غير مشبع (مزدوجة)
التحضير: تسخين كحول الإثيل مع حامض الكبريتيك المركز (لانتزاع الماء).
C₂H₅OH → C₂H₄↑ + H₂O
الاستعمالات: صناعة اللدائن (البلاستيك)، إنضاج الفواكه.
3. غاز الأستيلين (C₂H₂) – هيدروكاربون غير مشبع (ثلاثية)
التحضير: تفاعل كاربيد الكالسيوم مع الماء.
CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂↑ + Ca(OH)₂
الاستعمالات: الشعلة الأوكسي-أستيلينية (قطع ولحيم المعادن)، صناعة المطاط.
مقارنة شاملة بين الغازات الثلاثة
| الصفة | غاز الميثان | غاز الإثيلين | غاز الأستيلين |
|---|
| اللون والرائحة | عديم اللون والرائحة | عديم اللون | كريه الرائحة (يشبه الثوم) |
| الذوبان في الماء | قليل الذوبان جداً | لا يذوب | لا يذوب |
| الاشتعال | لهب غير داخن | لهب داخن | لهب داخن جداً |
| ماء البروم الأحمر | لا يتفاعل (لا يزيل اللون) | يتفاعل (يزيل اللون) | يتفاعل (يزيل اللون) |
مركبات عضوية أخرى
4. كحول الإثيل (الإيثانول C₂H₅OH)
تحضيره:
- قديماً: تخمير السكر (بواسطة إنزيم الزايميز).
- صناعياً: من الإثيلين + ماء.
الكحول المعطل (السبيرتو): كحول إثيل مضاف إليه مواد سامة (كحول المثيل) وأصباغ لمنع شربه.
5. حامض الخليك (CH₃COOH)
سائل ذو رائحة نفاذة، يتجمد في 18°C (حامض الخليك الثلجي). يمتزج بالماء بأي نسبة.
6. البنزين (C₆H₆) و الفينول (C₆H₅OH)
البنزين: أبسط هيدروكاربون عطري (أروماتي)، سريع التبخر، سام، مذيب للأصباغ.
الفينول: مادة صلبة، متلفة للجلد (يعالج الغسل بكربونات الصوديوم)، يستخدم كمعقم (حامض الكاربوليك).
علل: تغسل حروق الفينول بكربونات الصوديوم؟
ج: لمعادلة تأثير الفينول.
🔔 هام : وزاريات ثالث متوسط على التليجرام 2025 اضغط هنا شاهد فيديو الشرح للفصل السادس:
(الفيديو متاح عبر الروابط أعلاه)
شكراً لكم، لا تنسونا من الدعاء