بعض الأسئلة و الأجوبة عن الكربون

س/ لماذا يطلق على المركبات العضوية هذا الاسم ؟
جـ/ لأنه كان يعتقد أنها توجد في أعضاء جسم الكائن الحي فقط ولا يمكن تحضيرها في المختبر .
س/ كيف استطاع الكيميائي الألماني فردريك فوهلر من تحضير اليوريا في المختبر ؟
جـ/ حضر فوهلر اليوريا في المختبر من تسخين مركب غير عضوي هو سيانات الأمونيوم كما يلي :


س/ لماذا تسمى المركبات العضوية بمركبات الكربون ؟
جـ/ لأن الكربون يمثل العنصر الأساسي في جميع المركبات العضوية
س/ قارن بين المركبات العضوية وغير العضوية من حيث الخواص .
جـ/
المركبات العضوية المركبات الغير عضوية
1- تحتوي على عدد قليل من العناصر أهمها الكربون كعنصر أساسي . 1- يدخل في تركيبها جميع العناصر
2- الروابط بين الذرات التساهمية
2- أغلب الروابط بين الذرات أيونية
3- تنطبق عليها خواص المركبات التساهمية
3- تنطبق على أغلبها خواص المركبات الأيونية
4- معظمها يحترق منتجا غاز ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء وغازات أخرى وقد تتفحم 4- معظمها لا يحترق مهما بلغت شدة الحرارة

5- تفاعلاتها بطيئة وتحتاج إلى عوامل حفازة لتنشيط التفاعل ( تأينها ضعيف جداًُ ) 5- تتفاعل بسرعة كبيرة نسبياً لأن التفاعلات تكون بين الأيونات


س/ وضح تركيب المركبات العضوية .
جـ/ تتكون المركبات العضوية من الكربون والهيدروجين بصورة رئيسية ويدخل في تركيب كثير منها عناصر أخرى مثل الأكسجين أو النتروجين أو الكبريت والفسفور والهالوجينات .
س/ كيف يتم الكشف عن وجود العناصر في المركبات العضوية ؟
جـ/ عن طريق " التحليل النوعي "
س/ ما المقصود بالتحليل النوعي ؟
جـ/ هو تحليل كيميائي يتم بواسطته التعرف على مكونات المواد وليس على مقدارها .
س/ فسر تكوين الروابط التساهمية بين ذرات االكربون .
جـ/ تكون الروابط التساهيمة للكربون يرجع إلى سببين هما :
1- السالبية الكهربائية المتوسطة للكربون
2- ارتفاع طاقة تكوين الرابطة


* تهجين الأفلاك الذرية في الكربون *
س/ وضح بالرسم التوزيع الإلكتروني في ذرة الكربون ؟
جـ/



س/ وضح بالرسم عملية التهجين في ذرة الكربون في جزئ CH4
جـ/

س/ عرف التهجين
جـ/ هو عملية خلط أو اندماج الأفلاك الذرية في المستوى الأخير لذرة الكربون للحصول على أفلاك مهجنة متماثلة في الشكل والطاقة والكثافة الالكترونية .
س/ ما هو الشكل الهندسي لجزئ CH4
جـ/ عبارة عن هرم رباعي الأوجه حيث تشغل ذرة الكربون مركزه وذرات الهيدروجين أركانه الأربعة . والزاوية بين الروابط = 109.5 درجة .
س/ اشرح طريقة بناء جزئ CH4 .
جـ/ يتداخل كل فلك مهجن SP3 مع فلك S لكل ذرة من ذرات الهيدروجين الأربعة فتتكون أربعة روابط من نوع سيجما وهي روابط قوية لأنها تتكون بالتداخل المباشر للأفلاك .


س/ ارسم عملية التهجين من النوع SP2 في ذرة الكربون
جـ/
التهجين
S + P 2 (SP)
س/ حدد الأفلاك الذرية الداخلة في التهجين SP2 والشكل الهندسي الناتج .
جـ/ فلك S وفلكين من P , والشكل الهندسي الناتج هو ( مثلث مستوي ) .
س/ ما مقدار الزاوية بين الأفلاك SP2 في ذرة الكربون ؟
جـ/ 120 درجة
س/ اشرح طريقة بناء جزئ الايثلين ...........
جـ/ تتداخل الأفلاك المهجنة الثلاث SP2 لكل ذرة كربون مع فلك SP2 لذرة الكربون الأخرى وفلكين 1S لذرتي الهيدروجين لتكوين ثلاثة روابط من نوع سيجما .
س/ اذكر عدد ونوع الروابط في جزئ الايثلين ..........
جـ/ خمسة روابط سيجما ورابطة واحدة باي
س/ ارسم عملية التهجين من نوع SP في ذرة الكربون . وحدد الأفلاك المهجنة ؟
جـ/ 2 (SP) S + P
ينتج فلكين مهجنين SP ويترك فلكين P نقي غير مهجن .
س/ ما مقدار الزاوية بين الأفلاك المهجنة SP وما هو الشكل الهندسي ؟
جـ/ 180 درجة – شكل هندسي ( خطي )
س/ اشرح طريقة بناء جزئ الاسيتيلين .
جـ/ يتداخل فلك SP من ذرة الكربون مع فلك SP مماثل من ذرة الكربون الثانية فتتكون الرابطة سيجما . وبزيادة اقتراب الذرتين من بعضهما يتداخل الفلكان المتبقيان من نوع P نقي لكل ذرة كربون وبهذا تتكون الرابطتان باي في مستويين متعامدين أي يصبح هناك ثلاثة روابط بين ذرتي الكربون في جزئ الايستيلين الواحدة . أما الأفلاك المهجنة SP الباقية فإنها تكون رابطتين سيجما وذلك بتداخلهما مع فلكي 1S لذرتي هيدروجين .





س/ قارن بين الرابطة باي والرابطة سيجما .
جـ/
رابطة سيجما رابطة باي
1- تتكون بالتداخل المباشر بين الأفلاك 1- تتكون بالتداخل الجانبي بين الأفلاك
2- لها دوران حر 2- ليس لها دوران حر
3- لا توجد سوى رابطة واحدة منها ذرتين أقوى من الرابطة باي 3- يمكن أن توجد رابطة واحدة أو رابطتان بين ذرتين
4- أقوى من الرابطة باي 4- أضعف من الرابطة سيجما

س/ اذكر ثلاثة أنواع من الصيغ الكيميائية .
جـ/ 1- الصيغة الأولية : وهي تمثل أبسط نسبة عددية صحيحة لذرات العناصر المكونة لجزئ المركب فمثلاً الصيغة الأولية للإيثان هي CH3 أي أن نسبة عدد ذرات الكربون إلى الهيدروجين 1 : 3 وهي لا تدل على العدد الحقيقي للذرات في الجزئ .
2- الصيغة الجزيئية : وهي تمثل العدد الحقيقي لذرات العناصر في جزئ المركب فمثلاً الصيغة ............. تعتبر الصيغة الجزيئية للإيثان .
3- الصيغة البنائية : وهي الصيغة التي توضح كيفية ترتيب الذرات وارتباطها مع بعضها داخل جزئ المركب فمثلاً الصيغة البنائية لجزئ الإيثيلين هي
وتستخدم هذه الصيغة غالباً للتعبير عن المركبات العضوية .
س/ ما المقصود بالمركبات الهيدروكربونية ؟
جـ/ تعتبر هذه المركبات الهيكل الرئيسي لجميع المركبات العضوية وتتكون من عنصري الكربون والهيدروجين فقط .
س/ تقسم المركبات الهيدروكربونية من حيث الشكل العام للجزيئات إلى قسمين رئيسين . اذكرهما .
جـ/ المركبات الأروماتيه أو العطرية : حيث تكون الجزيئات فيها حلقية الشكل تحتوي على حلقة بنزين واحدة على الأقل .