ورق عمل للصف 3ث ف2 ‫الفصل الثالث مشتقات المركبات الهيدروكربونية وتفاعلاتها

 


الكحولات مركبات عضويه تحتوى على محموعه الهيدروكسيل ( OH ) او اكثر ،

وتحمل الكحولات الصيغه العامة ROH .

تصنف الكحولات على حسب عدد مجموعات الهيدروكسيل الى اربعه اقسام

كحولات احاديه الهيدروكسيل ( ككحول الميثيل)


كحولات ثنائيه الهيدروكسيل (مثل الجلايكول (HO-CH2-CH2-OH


كحولات ثلاثيه الهيدروكسيل (مثل الجلسرول HO-CH2-CHOH-CH2 –OH)


كحولات عديده الهيدروكسيل (مثل السوربيتول )

وايضا تصنف الكحولات احاديه الهيدروكسيل حسب عدد مجموعات الالكيل المرتبطه بذره الكربون المتصلة بمحموعه الهيدروكسيل الى


كحولات اوليه كالميتانول و الايثانول


كحولات ثانوية ك2بروبانون


كحولاث ثالتيه 2 ميثيل 2 بروبانون

التسميه : تسما مشتقات المركبات الهيدروكربونيه حسب نظامين


النظام الشائع : كحول + شق الالكيل ككحول البروبيل,
كحول الاليل ,

كحول البنزيل


الايوباك : الالكان + و ل كالبربانون ,

2 بروبينول ,

فينيل ميثانول

التحضير :

هنالك صرق عديده لتحضير الكحولات و اروع منها كيفية جرينارد لتحضير الكحولات الاوليه و الثانوية و الثالثية

لتحضير الكحولات الاوليه و هذا بتفاعل ركب جرينارد مع الفورمالدهيد

ولتحضير الكحولات الثانوبه بتفاعل مركب جرينارد مع الالدهيد

اما الكحولات الثالثيه فتحضر باضافه مركب جرينارد الى الكيتون

ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 547

الخواص الفيزيائيه :

مركبات قطبيه تمتاز بخاصيه تكوين الرابطه الهيدروجينيه بين جزيئاتها حيث انها تحتوى على مجموعة الهيدروكسيل التي تعمل على تزايد التماسك بين الرابطة


تمتاز بدرجه غليان و كثافه مرتفعة


تذوب فالمذيبات القطبيه كالماء حيث انها تكون مع الماء روابط هيدروجينية


و تتميز ايضا بانه كلما زادت كتلتها الجزبئيه تقل درجه ذوبانة فالماء و تزداد درجه غليانة و انصهاره و كثافته

الخواص الكيميائيه :

تتفاعل الكحولات مع الفلزات النشطه كالصوديوم مع انها ليست احماض و هذا لان مجموعة الهيدروكسيل غير متاينه فيقوم الفلز النشط كونة عامل مختزل قوي باختزال الهيدروجين فمجموعة الهيدروكسيل كما يلى :


2CH3-OH+2Na———————–>2CH3-ONa+H2


و الناتج يسما الكوكسيد الفلز

تتفاعل الكحولات ايضا مع الاحماض و ينتج الاستر و الماء و هذي هي الكيفية الشائعه لتحضير الاسترات العضويه و غير العضويه كما ياتي:


CH3-OH+HCOOH========== HCOOCH3+H2O

الاكسده :

تتاكسد الكحولات الاوليه مكونه الالدهيد فالمرحلة الاولي بعدها يتكون الكيتون فالمرحلة الاخرى اي انها تتاكسد على مرحاتين كما ياتي:

CH3CH2OH+(O)————–>CH3CHO+H2O

CH3CHO+(O)———–>CH3COOH

اما الكحولات الثانوية تتاكسد على مرحلة واحده مكونه الكيتون

CH3-CHOH-CH3+(O)——————->CH3-CO-CH3+H2O

اما الكحولات الثالثيه فهي لا تتاكسد لعدم اتصال ذره الكربون المرتبطه بالمجموعة الفعاله بذره هيدروجين

تفاعل الهالو فورم


يختص ذلك التفاعل بالكحولاتالتى تحتوى على مجموعة الميثيل كربونيل


CH3 CH2OH +I2————–>CH3CHO + 2HI


CH3CHO+3I2———–>CI3CHO+3HI


CI3CHO+NaOH————>HCI3+HCOONa

تفاعلات الحذف(تكوين الالكين)


و ينتج عنها حذف جريء الماء من الكحول و يتم هذا باضافه حمض الكبريتيك عند درجه حراره معينة

CH3CH2OH——-H2SO4—-180C—->CH2=CH2+H2O

الاحماض الكربوكسيلية


ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 548




مركبات عضويه (و تعتبر من اهم المركبات العضوية) تتميز بمجموعتها الفعاله الكربوكسيل-COOH و لها الصيغه العامة RCOOH و ممكن تصنيفها الى احماض كربوكسيليه اليفاتيه (مجموعة الكربوكسيل تكون مرتبطه بشق الكيل ) و احماض كربوكسيليه اروماتيه (مجموعة الكربوكسيل تكون مرتبطه بشكل مباشر بحلقه اروماتيه كحمض البنزويك) .

ايضا ممكن تصنيفها الى

احماض احاديه الكربوكسل كحمض الاسيتيك CH3COOH

احماض ثنائيه الكربوكسيل كHOOC-COOH حمض الاكساليك


HOOC-CH2-CH2-COOH حمض السالسليك


HOOC-CH2-COOH حمض المالنويك

احماض عديده الكربوكسيل كحمض الستريك

التسمية:


تسما الاحماض الكربوكسيليه حسب النظام الشائع كما ياتى :


حمض + المصدر الذي استخلصت منه +يك

HCOOH حمض الفورميك

CH3COOH حمض الاسيتيك

CH3 (CH2) 2COOH حمض البيوتريك

CH3 (CH2) 14COOH حمض البالميتيك

C6H5COOH حمض البنزويك

نظام الايوباك : اسم الالكان+ويك


الايثانويك و البربانويك ……….و هكذا

التحضير:

يمكن تحضير الاحماض الكربوكسيليه بهاتين الطريقتين :

باكسده الالدهيدات

CH3CHO+[O]—————–>CH3COOH

باضافه مركب جرينارد الى غاز ثاني اكسيد الكربون

ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 549

الخواص الفيزيائيه :

تتميز الاحماض الكربوكسيليه بخاصيه وجود الرابطه الهيدروجينيه كما فالكحولات مما يرفع من درجه الغليان بالنسبة للمركبات الثانية المطابقة


و ايضا وجود ظاهره التجمع الجزيئى بين جميع جزيئين من جزيئاتها بسبب وجود الرابطه الهيدروجينيه الانفه الذكر


و هي تذوب بالماء و بالاخص التي تحتوى منها على سلاسل الكانيه قصيرة اما الاحماض الاروماتيه فهي لا تذوب بالماء

الخواص الكيميائيه :

تسلك الاحماض العضويه سلوك الاحماض المعدنيه فمعظم تفاعلاتها كما ياتي

CH3COOH+NaOH———————–>CH3COONa+H2O

CH3COOH+NaHCO3—————>CH3COONa+CO2+H2O

CH3COOH+NH3————–> CH3COONH4

CH3COOH+CaO———–> (CH3COO) 2Ca +H2O2

2CH3COOH+Zn——————->(CH3COO) 2Zn +H2

كما تتفاعل الاحماض مع الكحولات مكونه الاسترات العضويه :

CH3COOH+CH3OH————->CH3COOCH3+H2O

و تتفاعل مع الامينات مكونه الاميدات

CH3COOH+CH3NH2———->CH3CONHCH3+H2O

الاختزال

يختزل الحمض الكربوكسيلى كما ياتى :

CH3COOH+[H]—-Ni——–>CH3CHO+H2O

CH3COOH+ 2[H]——LiAlH4——->CH3CH2OH +H2O


هي مركبات عضويه لها الصيغه R-O-R` حيث ان R و R` تعبران عن مجموعتى الكيل او مجموعتى اريل او مجموعة الكيليه و ثانية اريليه و تصنف الايثرات الى قسمين:

ايثرات متماثله (متناظرة) حيث تكون المجموعة R مماثله للمجموعةR` كCH3OCH3 و ايثرات غير متماثله (غير متناظرة) و تنشا عندما تكون كلا المجموعتين مختلفتين كCH3OCH2CH3 .

التسميه :

لتسميه الايثرات بالكيفية الشائعه نذكر اسم شقى الالكيل او الاريل المتصلين بذره الاكسجين حسب ترتيبهما الابجدى بعدها تضاف كلمه ايثر


شقى الالكيل او الاريل + ايثر مثل

CH3OCH3 تنائى ايثيل ايثر ,

CH3CH2OCH2CH2CH3 ايثيل بروبيل ايثر

و لتسميه الايثرات حسب نظام الايوباك نعتبر -OR مجموعة بديله (فرع من المركب) تاخذ لفظ الكوكسي

مثل ايثوكسى بيوتان ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 550

التحضير :

يمكن تحضير الايثر باحدي هاتين الطريقتين :

نزع الماء من الكحول و هذا بتفاعل جزيئين من الكحول مع بعضهما فو جود حمض الكبريتيك و تستعمل هذي الكيفية لتحضير الايثرات المتماثله :

2CH3CH2OH——-H2SO4———140C—–>CH3CH2OCH2CH3+H2O

كيفية و ليامسون لتحضير الايثرات المتماثله و غير المتماثله و هذا باضافه الكوكسيد او فينوكسيد الصوديوم الى هاليد الالكيل كما ياتى :

CH3CH2ONa +CH3Cl———->NaCl+CH3CH2OCH3

الخواص الفيزيائيه :

درجه غليان الايثر منخفضه جدا جدا لعدم وجود الرابطه الهيدروجينيه بين جزيئاتها مقارنة بالكحولات و هي مركبات ذات قطبيه ضعيفه و تذوب بالمركبات القطبيه كالماء بسبب تشكل روابط هيدروجينيه بين ذرات الاكسجين فالايرات و ذرات الهيدروجين فالماء و يقل معدل الذوبانيه بزياده عدد ذرات الكربون .

الخواص الكيميائية

:كما نعلم فالايثرات لها نشاط كيميائى ضعيف اذ انها لا تتفاعل مع اي من القواعد و العوامل المؤكسده و المختزله و لا مع المعادن النشطه و لكنها تتفاعل مع الاحماض القوبيه كحمض يوديد الهيدروجين و حمض كلوريد الهيدروجين و حمض بروميد الهيدروجين عند درجاات حراره عاليه كما ياتى :

CH3O/CH3+HI ——————–>CH3ICH3OH

اما اذا كان الايثر غير متناطر فيحدث التفكك من جهه شق الالكيل الذي يحمل ذرات كربون اقل كما ياتي

CH3CH2O/CH3+HI——————->CH3CH2OH+CH3I

C6H5O/CH3+HI————->CH3I+C6H5OH

اما اذا كان هنالك جزيئين من يوديد الهيدروجين فينتج الماء و هاليد الالكيل فقط

CH3OCH3+2HI————–>H2O +2CH3I

 

الالدهيدات و الكيتونات

الالدهيدات و الكيتونات مشتقين من مشتقات المركبات الهيدروكربونيه يتميزان بنفس المجموعة الفعاله و هي الكربونيل C=O و للتميز بينهما تتصل مجموعة الكربونيل برابطتين فالالدهيدات احداهما تتصل بذره هيدروجين و الثانية اما بذره هيدروجين( فالفورمالدهيد ) او بذره كربون،
اما الكيتونات فتتصل مجموعة الكربونيل بذرتى كربوون

يرمز للالدهيدات بالصيغه العامة حيث تعبر R عن ذره هيدروجين او مجموعة اليفاتيه او اروماتيه .

اما الكيتونات فيرمز لها بالصيغه حيث تعبر R عن مجموعة اليفاتيه او اروماتية

التسميه :

لتسميه الالدهيدات بالكيفية الشائعه يشتق اسم الالدهيد من اسم الحمض المطابق .



ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 551

اما نظام الايوباك فنذكر اسم الالكان و نضيف الية المقطع (ال) و يبدا الترقيم ابتداء من المجموعة الالدهيدية

اما الكيتونات فتسما شائعا حيث نذكر اسم المجموعتين المرتبطتين بالكربون حسب الترتيب الابجدى و نختم بكلمه كيتون

وفى نظام الايوباك نكتب اسم الالكان و نضيف الية المقطع (ون) و يبدا الترقيم من الطرف الاقرب لمجموعة الكربونيل

التحضير :

الالدهيدات :


ممكن تحضير الالدهيدات بعده طرق اهمها


اكسده الكحولات الاوليه :

ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 552

الاكسده الحفزيه :


CH3CH2OH——–Cu—200C-300C——->CH3CHOH+H2

الكيتونات:


اكسده الكحولات الثانوية:

ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 553

الاكسده الحفزيه :


CH3CHOHCH3——–Cu—200C-300C——->CH3COCH3+H2

الانحلال الحرارى لملح الكالسيوم العضوي:

CH3COO)2Ca——————->CH3COCH3+CaCO3)

الخواص الفيزيائيه :


نظرا لكون الاكسجين اعلي كهربيه سالبيه من الكربون يحمل الاكسجين شحنه جزيئيه سالبه و يحمل الكربون شحنه موجبه فمجموعة الكربونيل مما يجعل قوي التجاذب بين جزيئات الالدهيد و قوي التجاذب بين جزيئات الكيتون عاليه مما يؤدى الى رفع درجه غليانهما مقارنة بالهيدروكربونات المطابقه .



و تعتبر درجه غليان الالدهيدات و الكيتونات اقل من درجه غليان الكحولات المطابقه لعدم قدرتها على تكوين الرابطه الهيدروجينية


تذوب الالهيدات و الكيتونات بالماء لنشوء رابطه هيدروجينيه بين ذره الهيدروجين فالماء و ذره الاكسجين فمجموعة الكربونيل .

الخواص الكيميائيه :

الالدهيدات :


الاختزال :يختزل الالدهيد الى كيتون كما ياتى :

CH3CHO+[H]————–Ni ————>CH3CH2OH

الاكسده : اكسده الالدهيدات تعطى احماض كا ياتى :

C6H5CHO+[O]———————>C6H5COOH

الكيتونات :


الاختزال :يختزل الكيتون الى كحول ثانوي كما ياتى :

CH3COCH3+[H]——————>CH3CHOHCH3

الاكسده : لا تتاكسد الكيتونات تحت الظروف نفسها التي تتاكسد فيها الالدهيدات اذ انها تحتاج الى عوامل موكسده قويه كبرمنجنات البوتاسيوم كما ياتى :

CH3COCH3+[O]———–KMnO4———–>CH3COOH+HCOOH

ويصبح الناتج مختلفا اذاكان الكيتون يحتوى على تفرعات :

CH3)2CH-CO-CH(CH3)2+[O]————KMnO4——>(CH3)2CHCOOH+CH3COCH3

تفاعلات الاضافه :

يتشابه الالدهيد و الكيتون فتفاعلات الاضافه و هذا لاحتوئهما على مجموعة الكربونيل المستقطبه جزيئيا كما ياتي:

اضافه سانيد الهيدروجين:

ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 554

ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 555

اضافه NaHSO3 :

ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 556

ورق وتفاعلاتها مشتقات للصف ف2 عمل الهيدروكربونية المركبات الفصل الثالث 3ث 20160918 557

اضافه الكحول:

 

 

  • ورقة عمل مشتقات المركبات الهيدروكربونية ومشتقاتها
  • أسئلة في مركبات الكربونيل
  • اسئلة احماض ثنائية الكربوكسيل
  • حمض البربانويك
  • درجات غليان مشتقات المركبات الهيدروكربونيه
  • لأحماض عضوية عديدة الكربوكسيل
  • مشتقات المركبات الهيدروكربونية وتفاعلاتها
  • ورقة عمل لتسميه في النظام الايوباك الكربونيل
  • ورقة عمل مشتقات المركبات الهيدروكربونية


ورق عمل للصف 3ث ف2 ‫الفصل الثالث مشتقات المركبات الهيدروكربونية وتفاعلاتها