منو
 کاربر Online
429 کاربر online
تاریخچه ی: هیدروکربنها




{img src=img/daneshnameh_up/2/21/C4-6-A125.JPG}

||بعضی از ترکیبات آلی ، فقط شامل دو عنصر ((هیدروژن)) و ((کربن)) هستند و بنابراین به عنوان "__~~green:هیدروکربن~~__" (__~~green:Hydrocabons~~__) شناخته می‌شوند.||
!تقسیم‌بندی هیدروکربنها
بسته به ساختمان ، هیدروکربنها به دو دسته اصلی __آلیفاتیک__ و __آروماتیک__ تقسیم می‌شوند. هیدروکربنهای آلیفاتیک خود به گروههای وسیع‌تری تقسیم می‌شوند: آلکانها ، آلکنها ، آلکینها و ترکیبات حلقوی مشابه (سیکلوآلکانها و غیره).
!آلکانها
ساده ترین عضو خانواده آلکانها و در واقع ، یکی از ساده ترین ترکیبات آلی ، متان __CH4__ است. تمام آنچه که در مورد __CH4__ وجود دارد، می‌توان با اختلافات کمی در مورد سایر آلکانها نیز بکاربرد.
!!ساختمان متان
در متان ، هر یک از چهار ((اتم)) هیدروژن بوسیله یک ((پیوند کووالانسی)) به اتم کربن متصلند که این عمل ، با به اشتراک یک زوج الکترون انجام می‌شود. هنگامی که کربن به چهار اتم دیگر متصل شود، ((اوربیتال هیبریدی|اوربیتالهای پیوندی)) (اوربیتالهای __SP3__ که از همپوشانی یک اوربیتال __S__ و سه اوربیتال __P__ تشکیل می‌شوند) به گوشه های یک چهار وجهی هدایت می‌شوند.

این آرایش چهار وجهی ، آرایشی است که اجازه می‌دهد اوربیتالها تا حد امکان از یکدیگر فاصله بگیرند. برای اینکه هر کدام از این اوبیتالها بتوانند به نحو موثری با اوربیتال کروی 5 اتم هیدروژن همپوشانی نمایند و بنابراین قویترین پیوند را بوجود آورند، ((هسته)) هر کدام از هیدروژنها ، بایستی در گوشه این چهار وجهی قرار بگیرد.
!!منبع متان
متان ، محصولی متلاشی شدن ناهوازی (بدون هوا) گیاهان یعنی شکستن بعضی از مولکولهای خیلی پیچجیده می باشد. همچنین تشکیل دهنده قسمت اعظم (حدود 79%) گاز طبیعی است. متان ، گاز آتشگیر خطرناک معادن ((زغال سنگ)) و به صورت جبابهای گاز از سطح مرداب‌ها خارج می‌شود.
!آلکنها
__آلکنها__ ، دسته وسیعی از هیدروکربنها را شامل می‌شوند که به __~~green:هیدروکربنهای غیر اشباع~~__ (__Unsaturated__) موسومند. تعداد هیدروژنهای این ترکیبات ، کمتر از آلکانهای هم کربن می‌باشد. آلکنها ممکن است یک یا چند پیوند دو گانه مجزا و دور از هم و یا مزدوج داشته باشند.


{img src=img/daneshnameh_up/c/cd/C4-6-A190.JPG}

!!ساختمان پیوند دو گانه کربن- کربن در آلکنها
__اتیلن__ ، کوچکترن عضو خانواده آلکنها و به فرمول __C2H4__ می‌باشد که دو اتم هیدروژن کمتر از آلکان هم‌کربن (اتان) دارد. بررسی ساختمان __اتیلن__ به طریقه کوانتوم مکانیکی نشان داده است که ک((ربن)) ، برای اینکه در ساختمان اتیلن شرکت نماید، لازم است که با استفاده از اوربیتالهای __2S__ و دو اوربیتال __2P__ خود ، سه اوربیتال هیبریدی یکسان بوجود آورد که این اوربیتالهای هیبریدی در یک سطح قرار می‌گیرند بنحوی که اتم کربن در مرکز یک مثلث قرار گرفته و زوایای بین اوربیتالهای هیبریدی 120 درجه تخمین زده شده است.

هرگاه ما چهار اتم هیدروژن و دو اتم کربن __SP2__ را در کنار هم مرتب کنیم، شکلی ایجاد می‌شود که در آن ، هر اتم کربن ، در سه ((پیوند سیگما)) شرکت دارد. برای رسیدن به کربن به حالت __اکتت__ ، لازم است که سومین اوربیتال __2P__ اتمهای کربن همپوشانی کرده، پیوند ایجاد کنند. این پیوند که از همپوشانی اوربیتالهای __P__ کرین ایجاد می‌شود، از نظر شکل و انرژی با پیوند سیگما متفاوت می شود و به ((پیوند پی|پیوند π)) موسوم است که از دو قسمت تشکیل شده است.

یک ابر الکترونی در بالای سطح مولکول و ابر الکترونی دیگر در پایین سطح قرار می‌گیرد. وقتی این ساختمان میتواند ایجاد شود که تمام اتمهای شرکت کننده در ساختمان اتیلن ، در یک سطح قرار بگیرند. پس مولکول اتیلن لازم است یک مولکول مسطح باشد. مسطح بودن مولکول اتیلن بوسیله روشهای طیف‌سنجی و پراش الکترونی مورد تائید قرار گرفته است.
!آلکینها
هرگاه ترکیب ((شیمی آلی|آلی)) ، حاوی پیوند سه‌گانه کربن به کربن باشد، __آلکین__ نامیده می‌شود. __استیلن__ با فرمول __C2H2__ کوچکترین عضو این خانواده می‌باشد و به همین دلیل ، آلکنها را __~~green:ترکیبات استیلنی~~__ یا __~~green:استیلن‌های استخلاف دار~~__ می‌گویند. برای اینکه دو اتم و دو اتم هیدروژن به هم وصل شوند و مولکول کاملی تولید نمایند، لازم است که کربنها با هیبرید __SP__ و از طریق پیوند سه‌گانه (یک پیوند سیگما و دو تا پیوند π) به یکدیگر وصل شوند: __H−C≡C−H__


{img src=img/daneshnameh_up/3/32/Acetylene.jpg}

!!تقسیم بندی استیلنها
*__استیلن‌های حقیقی یا انتهایی__ (__terminal acetylenes__)__:__

به ترکیباتی از این گروه اطلاق می‌شود که حداقل یک اتم هیدروژن متصل به کربن __SP__ در آنها وجود داشته باشد. مثلا __پروپن__ (متیل استیلن) ، یک استیلن حقیقی است. به همین ترتیب __فنیل استیلن__ و __ترسیوبوتیل استیلن__ از استیلن های حقیقی می‌باشند.


*__استیلن های داخلی__ (__Internal acetylenes__)__:__


هرگاه پیوند سه‌گانه کربن به کربن در جایی از مولکول قرار گرفته باشد که کربنهای با هیبرید __SP__ به استخلاف متصل باشند، استیلن را __داخلی__ می‌نامند. مثل دی‌متیل استیلن ، دی فنیل استیلن، دی ترسیوبوتیل استیلن.
!ساختمان استیلن
__اتین__ یا __استیلن__ ، کوچکترین عضو خانواده بزرگ آلکینها می‌باشد. به طریق کوانتوم مکانیکی ، اگر بخواهیم با دو اتم کربن و دو اتم هیدروژن ، مولکولی را ایجاد کینم، لازم است که کربنها با یک پیوند سه‌گانه به یکدیگر متصل شوند. برای ایجاد چنین مولکولی ، اتمهای کربن باید هیبرید __SP__ داشته باشند. یکی از این اوربیتالهای هیبریدی به کربن و دیگری به هیدروژن متصل و اوربیتالهای __Py__ و __Pz__ نیز دو پیوند π را ایجاد کنند.

با شناختی که از دو پیوند دوگانه کربن به کربن و کربن به هیدروژن آلکنها داریم، انتظار داریم که طول پیوند سه‌گانه کربن- کربن و کربن- هیدروژن در استیلنها کوتاه باشد. طول پیوند سه گانه کربن- کربن 1,20انگستروم و کربن به هیدروژن 1,06 انگستروم اندازه گیری شده است.
!مباحث مرتبط با عنوان
*((آلکانها))
*((آلکنها))
*((آلکینها))
*((سیکلوآلکانها))
*((کربوهیدراتها))

تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 شنبه 01 بهمن 1384 [09:46 ]   2   فیروزه نجفی      جاری 
 شنبه 01 بهمن 1384 [09:34 ]   1   فیروزه نجفی      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..