تتكون الهيدروكربونات حصريًا من ذرات الكربون (C) والهيدروجين (H) ، مع الصيغة العامة: Cxحذ.
هذا موضوع متكرر في امتحانات القبول بالجامعة ويستحق الاهتمام في دراسات الكيمياء.
اختبر معلوماتك عن المواد الهيدروكربونية بالتمارين التالية. اعتمد أيضًا على التعليقات والإجابات المعلقة ،
السؤال رقم 1
الاسم الصحيح للهيدروكربون المتفرّع ، والذي تم توضيح صيغته أدناه:
أ) 3،4-ثنائي إيثيل أوكتين
ب) 3،4-ثنائي ميثيل أوكتان
ج) 3،4-ثنائي إيثيل أوكتان
د) 3،4-ديبروبيل-أوكتان
ه) 3،4-ثنائي ميثيل أوكتين
البديل الصحيح: ب) 3،4-ثنائي ميثيل أوكتان.
تتمثل الخطوة الأولى في تسمية الهيدروكربون في حساب عدد الكربون الموجود في السلسلة الرئيسية.
للقيام بذلك ، نبدأ العد من النهاية الأقرب للفروع.
مع وجود ذرات كربون مرقمة من 1 إلى 8 ، تم تحديد جزيئات الميثيل (-CH) على أي الكربون.3) ، وهما الكربون 3 و 4.
لذلك ، فإن اسم المركب هو: 3،4-ثنائي ميثيل أوكتان.
السؤال 2
تم العثور على نبات طبي يستخدم لتنظيم نسبة السكر في الدم في منطقة الأمازون ، والمعروفة باسم pata-de-vaca.
الأنواع التي تعمل كـ "أنسولين نباتي" لديها من بين مركباتها الكيميائية الألكان ، الذي تحتوي صيغته على 74 ذرة هيدروجين. لذلك ، فإن عدد ذرات الكربون الموجودة في سلسلة الكربون هو:
أ) 33
ب) 34
ج) 35
د) 36
هـ) 37
البديل الصحيح: د) 36.
الألكان عبارة عن هيدروكربون يتكون من روابط مفردة بين ذراته. نظرًا لأن كل كربون يجب أن يصنع أربع روابط ، فإن الصيغة العامة للألكان هي Cلاح2n + 2.
مع العلم أن العدد الإجمالي للهيدروجين في المركب هو 74 ، نجد قيمة n ، والتي تقابل عدد ذرات الكربون.
2 ن + 2 = 74
2 ن = 74 - 2
2 ن = 72
ن = 72/2
ن = 36
إذن ، عدد ذرات الكربون هو 36. المركب المذكور في السؤال هو n-hexatriacontane.
اقرأ أيضا: الألكانات
السؤال 3
حلل العبارات حول الهيدروكربونات وقم بالرد بمجموع البدائل الصحيحة.
(02) تزداد نقطة غليان سلسلة الهيدروكربونات بزيادة السلسلة.
(04) الهيدروكربونات عبارة عن مركبات تتكون من ذرات الكربون والهيدروجين.
(16) الهيدروكربونات هي مركبات غير قطبية وبالتالي يسهل إذابتها في الماء.
(32) التفاعلات بين الجزيئات بين جزيئات الهيدروكربون هي من النوع ثنائي القطب المستحث.
الإجابة الصحيحة: 02 + 04 + 32 = 38
02. صيح تزداد درجة حرارة غليان الهيدروكربونات مع زيادة الوزن الجزيئي.
04. صيح يشير الاسم نفسه إلى تقاطع هذين العنصرين الكيميائيين: الكربون والهيدروجين. تتكون سلسلة الكربون من ذرات الكربون ورابط الهيدروجين.
16. خاطئ. الهيدروكربونات هي مركبات غير قطبية ولا تذوب في الماء ، وهو مذيب قطبي ، ولكن في مذيبات عضوية.
32. صيح التفاعل المستحث ثنائي القطب يجعل الجزيئات غير القطبية ، مع عدم وجود اختلاف في الكهربية ، تلتصق ببعضها البعض.
اقرأ أيضا: الهيدروكربونات
السؤال 4
(PUC-PR) الألكينات عبارة عن هيدروكربونات:
أ) الأليفاتية المشبعة.
ب) الأليكليكات المشبعة.
ج) الأليفاتية غير المشبعة الرابطة المزدوجة.
د) الأليكليكات الحلقية الثلاثية غير المشبعة.
هـ) الأليفاتية غير المشبعة ذات الرابطة الثلاثية.
البديل الصحيح: هـ) مركبات الأليفاتية غير المشبعة ذات الرابطة الثلاثية.
الهيدروكربونات الأليفاتية هي تلك التي لا تحتوي على حلقة بنزين في سلسلتها. يمكن أن تكون دورية عندما يكون لها حلقة في هيكلها. وأيضًا غير دائرية ، عندما لا يكون لديهم حلقات.
علاوة على ذلك ، يمكن أيضًا أن تكون مشبعة وغير مشبعة. تحتوي الروابط المشبعة على روابط مفردة فقط ، بينما تحتوي الروابط غير المشبعة على عدم تشبع واحد على الأقل (رابطة مزدوجة أو ثلاثية).
وهكذا ، فإن الألكينات كلها هيدروكربونات لا حلقية وغير مشبعة ، لها رابطة ثلاثية في سلسلة الكربون الخاصة بها.
اقرأ أيضا: ألكينز
السؤال 5
(Unesp) الأوكتان هو أحد المكونات الرئيسية للبنزين ، وهو خليط من الهيدروكربونات. الصيغة الجزيئية للأوكتان هي:
أ) ج8ح18
ب) ج8ح16
نسخة8ح14
د) ج12ح24
هـ) ج18ح38
البديل الصحيح: أ) ج8ح18
تذكر أن الأوكتان عبارة عن ألكان ، لذا فهو يحتوي على روابط مفردة وسلسلة مفتوحة فقط. يحتوي على ثماني ذرات كربون و 18 ذرة هيدروجين في صيغته.
صيغته الهيكلية هي كما يلي:
السؤال 6
(UFSCar) ضع في اعتبارك العبارات التالية حول الهيدروكربونات.
ط) الهيدروكربونات مركبات عضوية تتكون فقط من الكربون والهيدروجين.
II) فقط الهيدروكربونات غير المشبعة ذات السلسلة المستقيمة تسمى الألكينات.
III) Cycloalkanes عبارة عن هيدروكربونات أليفاتية مشبعة من الصيغة العامة Cلاح2 ن.
رابعا) هيدروكربونات عطرية: بروموبنزين ، نيتروتولوين ونفثالين.
العبارات التالية صحيحة:
أ) الأول والثالث ، فقط.
ب) الأول والثالث والرابع فقط.
ج) الثاني والثالث فقط.
د) الثالث والرابع فقط.
ه) الأول والثاني والرابع فقط.
البديل الصحيح: أ) الأول والثالث فقط.
العبارة الواردة في البند الأول صحيحة ، حيث أن الهيدروكربونات عبارة عن مركبات تحتوي على الكربون والهيدروجين في تكوينها.
البند الثاني غير صحيح لأن الألكينات هي أيضًا هيدروكربونات غير مشبعة. لديهم رابطة ثلاثية في سلسلة الكربون الخاصة بهم.
البند الثالث صحيح ، لأن الألكانات الحلقية أو السيكلانات عبارة عن هيدروكربونات تتكون من روابط مفردة وليس لها سلسلة عطرية.
البند الرابع غير صحيح ، لأن البروموبنزين والنيتروتولوين ليسا هيدروكربونات ، بل لهما عناصر أخرى إلى جانب الكربون والهيدروجين.
السؤال 7
(FATEC) غاز البترول المسال ، LPG ، هو خليط من البروبان ، C3ح8، والبيوتان ، سي4ح10. لذلك فإن هذا الغاز عبارة عن خليط من الهيدروكربونات من فئة:
أ) الألكانات.
ب) الألكينات.
ج) الألكاينات.
د) سيكلو ألكانات.
هـ) الألكينات الحلقية.
البديل الصحيح: أ) الألكانات.
البروبان والبيوتان عبارة عن ألكانات ، لأنهما يحتويان على روابط مفردة فقط في سلاسل الكربون الخاصة بهما ولهما صيغة عامة Cلاح2n + 2.
البروبان:
البيوتان:
السؤال 8
(UEL) الصيغة الجزيئية لـ 2،3 - ثنائي ميثيل البيوتان هي:
أ) ج6ح14
ب) ج6ح12
نسخة6ح10
د) ج4ح10
هـ) ج4ح8
البديل الصحيح: أ) ج6ح14
عند تحليل اسم المركب ، نلاحظ أنه يتكون من:
- لكن: 4 ذرات
- ج: روابط مفردة بين الكربون
- 2،3 - ثنائي ميثيل: جذران ميثيل متصلان بالكربون 2 و 3.
لذلك ، فإن الصيغة البنائية لـ 2،3 - ثنائي ميثيل البيوتان هي:
اقرأ أيضا: تسمية الهيدروكربون
السؤال 9
(UFU-MG) جوهر الصيغة ج8ح16 يمثل:
أ) ألكان مفتوح السلسلة.
ب) ألكين مفتوح السلسلة.
ج) سلسلة ألكين مفتوحة.
د) مركب عطري.
ه) سلسلة ألكين مغلقة.
البديل الصحيح: ب) ألكين مفتوح السلسلة.
من خلال مراقبة الصيغة الجزيئية للمركب ، نلاحظ أن عدد الهيدروجين هو ضعف عدد الكربون ، أي Cلاح2 ن.
من خلال رسم الصيغة البنائية للمركب وتذكر أن الكربون يحتاج إلى تكوين أربع روابط ، نجد أن المركب هو الأوكتين.
الصيغة البنائية لأوكتين ، سي8ح16, é:
اقرأ أيضا: الألكينات
السؤال 10
(Unifor) 2-Methylpent-2-ene لها صيغة جزيئية:
أ) ج6ح12.
ب) ج6ح10.
نسخة5ح12.
د) ج5ح10.
هـ) ج5ح8.
البديل الصحيح: أ) ج6ح12.
لتحديد الصيغة الجزيئية ، دعونا أولًا نجمع سلسلة المركب.
الخطوة الأولى للإجابة على هذا السؤال هي توزيع الكربون في السلسلة الرئيسية. يشير Pent-2-ene إلى أن السلسلة الرئيسية تتكون من 5 ذرات كربون وأن هناك رابطة مزدوجة عند الكربون 2.
بعد ذلك ، يجب عليك إضافة فرع السلسلة. يشير 2 ميثيل إلى أن جذر الميثيل (-CH) مرتبط أيضًا بالكربون 23).
مع العلم أن الكربون رباعي التكافؤ ، أكمل الروابط المفقودة في المركب عن طريق إدخال ذرات الهيدروجين.
الصيغة البنائية لـ 2-methylpent-2-ene هي:
لذلك ، عندما نحسب ذرات الهيكل ، ندرك أن الصيغة الجزيئية للمركب هي C6ح12.
السؤال 11
(Uema) اكتشفت OGX Energia ، ذراع التنقيب عن النفط في Maranhão لمجموعة EBX ، المملوكة لرجل الأعمال Eike Batista ، احتياطيًا عملاقًا من الغاز الطبيعي ، وهو خليط من الهيدروكربونات الخفيفة ، التي تتكون أساسًا من الإيثان والبروبان والأيزوبيوتان والبوتان والبنتان والأيزوبنتان ، من بين أمور أخرى ، في مدينة Capinzal do Norte ، التي تقع على بعد 260 كم من سانت لويس. تحتوي الاحتياطيات ، وفقًا لـ OGX ، على 10 تريليون إلى 15 تريليون قدم مكعب من الغاز ، أي ما يعادل 15 مليون متر مكعب يوميًا - نصف ما ترسله بوليفيا إلى البرازيل يوميًا. المصدر: متوفر في: تم الوصول إليه بتاريخ: 01 Jul. 2013. (تكيف)
تعتمد تسمية هذه الهيدروكربونات الخفيفة ، التي تشكل غازًا طبيعيًا ، من بين بعض المعايير ، على كمية الكربون الموجودة في المركب. العدد الصحيح للكربون في المركبات الستة الأولى المذكورة في النص هو ، على التوالي:
أ) 2 ، 5 ، 5 ، 3 ، 4 ، 4.
ب) 2 ، 4 ، 4 ، 3 ، 5 ، 5.
ج) 2 ، 4 ، 4 ، 5 ، 5 ، 3.
د) 2 ، 3 ، 5 ، 5 ، 4 ، 4.
هـ) 2 ، 3 ، 4 ، 4 ، 5 ، 5.
البديل الصحيح: هـ) 2 ، 3 ، 4 ، 4 ، 5 ، 5.
من أجل معرفة عدد الكربون الموجود في كل من المركبات ، يجب أن نعرف صيغته الهيكلية أو الجزيئية.
تذكر أن تسمية الهيدروكربونات تساعد في بناء سلاسلها ، حيث تشير إلى عدد الكربون الموجود ووجود أو عدم وجود الفروع وعدم التشبع.
في هذه الحالة لدينا:
الإيثان: 2 كربون
البروبان: 3 كربون
الأيزوبيوتان: 4 كربون
البيوتان: 4 كربون
بنتان: 5 كربون
الأيزوبنتان: 5 كربون
لذلك ، البديل الصحيح هو: هـ) 2 ، 3 ، 4 ، 4 ، 5 ، 5.
السؤال 12
(Uel) إحدى صيغ C الهيدروكربونات5ح12 قد تحتوي على سلسلة كربون:
أ) دوري مشبع.
ب) لا حلقية غير متجانسة.
ج) دورية متفرعة.
د) مفتوحة غير مشبعة.
ه) متفرعة مفتوحة.
البديل الصحيح: هـ) افتح المتفرعة.
الهيدروكربون المعني هو ألكان ، لذلك فهو يحتوي على سلسلة مفتوحة.
حيث أن الخيارات توحي فقط بسلسلة مفتوحة غير مشبعة ومتفرعة ، ونحن نعلم أن الألكانات لا تحتوي على تشبع. لذلك ، يمكن القول إنها سلسلة متفرعة مفتوحة:
السؤال 13
(فاتك) يشير ملصق المذيب التجاري إلى أنه يحتوي فقط على الهيدروكربونات الأليفاتية. من هذه المعلومات ، استنتج أن هذا المذيب لا ينبغي أن يحتوي ، كأحد مكوناته الرئيسية ، على:
أ) التولوين.
ب) ن الهكسان.
ج) هيبتان.
د) الهكسان الحلقي.
ه) البنتان.
البديل الصحيح: أ) التولوين.
من خلال تسمية المركبات الموجودة في البدائل ، يمكننا أن نرى أن الهكسان ، والهبتان ، والهكسان الحلقي والبنتان لها نفس نهاية العام.
يشير هذا إلى أن المركبات تتكون من روابط بسيطة بين ذراتها الكربونية ، وبالتالي فهي هيدروكربونات أليفاتية من خلال عدم وجود بنية عطرية ، والتي تتوافق مع الروابط المزدوجة المتناوبة في سلسلة دورية ، كما يحدث في التولوين.
لذلك ، الهيدروكربونات الأليفاتية هي تلك التي لها سلسلة كربون مفتوحة. في هذه الحالة ، التولوين هو هيدروكربون عطري.
اقرأ أيضا: الهيدروكربونات العطرية
السؤال 14
(فاتك) الهيدروكربون الذي يحتوي على أقل كمية من ذرات H لكل جزيء هو:
أ) الميثان.
ب) الإيثان.
ج) الإيثين.
د) etine.
هـ) الرشوة.
البديل الصحيح: د) إتينو.
مركبات الإيثان والبروبان عبارة عن هيدروكربونات من فئة الألكان. لذلك ، لديهم عدد الهيدروجين أكبر من عدد الكربون ، حيث أن صيغتهم العامة هي Cلاح2n + 2.
يحتوي الإيثين على رابطة مزدوجة بين الكاربونين ، لأنه ألكين بالصيغة العامة Cلاح2 ن.
Ethyne و propyne ألكين ، حيث أن لديهم رابطة ثلاثية بين الكربون. ومع ذلك ، يحتوي البروبين على عدد أكبر من الهيدروجين ، حيث يحتوي على كربون آخر في السلسلة. الصيغة العامة للألكين هي Cلاح2n-2.
لذلك ، يحتوي ethyne على ذرتين فقط من الكربون (C2ح2) ، كونها أبسط ألكين.
السؤال 15
(UEPB) كرات النفتالين هي منتجات تستخدم على نطاق واسع في الخزانات لمحاربة العث. يتناقص حجمها بمرور الوقت بسبب ظاهرة التسامي. تحقق من البديل الذي يتوافق مع المكون الكيميائي للنفتالين والسلسلة العضوية التي ينتمي إليها ، على التوالي:
أ) التولوين الهيدروكربون.
ب) النفثالين. سيلين.
ج) الفينانثرين. ألكين.
د) النفثالين. الهيدروكربونات العطرية.
ه) النفثول. الفينول.
البديل الصحيح: د) النفثالين. الهيدروكربونات العطرية.
النفثالين هو أحد أمثلة الهيدروكربون العطري.
تحقق من هيكلها أدناه.
اقرأ أيضا:
- الكيمياء العضوية
- تمارين في الكيمياء العضوية
- تمارين على الوظائف العضوية
