פחמימנים מורכבים אך ורק מאטומי פחמן (C) ומימן (H), עם נוסחה כללית: Cאיקסהy.
זהו נושא תכוף בבחינות הכניסה לאוניברסיטה וראוי לתשומת לב בלימודי כימיה.
בדוק את הידע שלך בפחמימנים בעזרת התרגילים הבאים. סמוך גם על משוב ותשובות שהגיבו,
שאלה 1
השם הנכון של הפחמימן המסועף, שנוסחו מתואר להלן:
א) 3,4-דיאתיל-אוקטן
ב) 3,4-דימתיל-אוקטן
ג) 3,4-דיאתיל-אוקטן
ד) 3,4-דיפרופיל אוקטן
ה) 3,4-דימתיל-אוקטן
חלופה נכונה: ב) 3,4-דימתיל-אוקטן.
הצעד הראשון במתן שמות לפחמימנים הוא ספירת מספר הפחמנים שנמצאים בשרשרת הראשית.
לשם כך, אנו מתחילים לספור מהסוף הקרוב ביותר לענפים.
עם פחמנים שמספרם בין 1 ל -8, מזוהים על אילו פחמנים קיימים הרדיקלים המתיליים (-CH).3), שהם פחמנים 3 ו -4.
לכן, שם התרכובת הוא: 3,4-דימתיל-אוקטן.
שאלה 2
צמח מרפא המשמש לוויסות הגלוקוז בדם נמצא באזור האמזונס, הידוע בכינויו פטה-דה-וואקה.
למין הפועל כ"אינסולין צמחי "יש בין התרכובות הכימיות שלו אלקן, שנוסחו מכיל 74 אטומי מימן. לכן מספר אטומי הפחמן הנמצאים בשרשרת הפחמן הוא:
א) 33
34
ג) 35
ד) 36
ה) 37
חלופה נכונה: ד) 36.
אלקן הוא פחמימן שנוצר על ידי קשרים בודדים בין האטומים שלו. מכיוון שכל פחמן חייב ליצור ארבעה קשרים, הנוסחה הכללית לאלקן היא Cלאה2n + 2.
בידיעה כי המספר הכולל של מימנים בתרכובת הוא 74, אנו מוצאים את הערך של n, המתאים למספר הפחמנים.
2n + 2 = 74
2n = 74 - 2
2n = 72
n = 72/2
n = 36
אז מספר הפחמנים הוא 36. התרכובת המוזכרת בשאלה היא n-hexatriacontane.
קרא גם: אלקנים
שאלה 3
לנתח את ההצהרות לגבי פחמימנים ולהגיב בסכום החלופות הנכונות.
(02) נקודת הרתיחה של סדרת פחמימנים עולה עם התגברות השרשרת.
(04) פחמימנים הם תרכובות הנוצרות על ידי אטומי פחמן ומימן.
(16) פחמימנים הם תרכובות לא קוטביות ולכן הם מסיסים בקלות במים.
(32) האינטראקציות הבין מולקולריות בין מולקולות פחמימנים הן מסוג דיפול המושרה.
תשובה נכונה: 02 + 04 + 32 = 38
02. נכון טמפרטורת הרתיחה של פחמימנים עולה עם עלייה במשקל המולקולרי.
04. נכון השם עצמו מציין את צומת שני היסודות הכימיים הללו: פחמן ומימן. שרשרת הפחמן נוצרת על ידי אטומי פחמן ומימנים נקשרים אליהם.
16. שגוי. פחמימנים הם תרכובות לא קוטביות ואינם מתמוססים במים, ממס קוטבי, אלא בממיסים אורגניים.
32. נכון האינטראקציה הנגרמת על ידי דיפול גורמת למולקולות הלא-קוטביות, ללא הבדל ביחס האלקטרוני, להיצמד זו לזו.
קרא גם: פחמימנים
שאלה 4
(PUC-PR) אלקינים הם פחמימנים:
א) אליפטיות רוויות.
ב) אליציקליים רוויים.
ג) קשרים כפולים של אליפטיקה בלתי רוויה.
ד) אליציקליים בלתי-רוויים קשורים משולשים.
ה) אליפטיות בלתי-רוויות משולשות.
אלטרנטיבה נכונה: ה) אליפטיקה בלתי-רוויה משולשת.
פחמימנים אליפטיים הם כאלה שאין להם טבעת בנזן בשרשרת שלהם. הם יכולים להיות מחזורים כשיש להם טבעת במבנה שלהם. וגם מחזורי, כשאין להם טבעות.
יתר על כן, הם יכולים גם להיות רוויים ולא רוויים. לקווים רוויים יש קשרים בודדים בלבד, ולקשרים בלתי רוויים יש לפחות בלתי רוויון אחד (קשר כפול או משולש).
לפיכך, אלקינים הם כולם פחמימנים אציקליים ובלתי רוויים, שיש להם קשר משולש בשרשרת הפחמן שלהם.
קרא גם: אלקינים
שאלה 5
(Unesp) אוקטן הוא אחד המרכיבים העיקריים של בנזין, שהוא תערובת של פחמימנים. הנוסחה המולקולרית של אוקטן היא:
א) ג8ה18
ב) ג8ה16
ג) ג8ה14
ד) ג12ה24
ה) ג18ה38
חלופה נכונה: א) ג8ה18
זכור כי אוקטן הוא אלקן, ולכן יש לו קשרים בודדים בלבד ושרשרת פתוחה. בנוסחה יש שמונה אטומי מימן ופחמן.
הנוסחה המבנית שלה היא כדלקמן:
שאלה 6
(UFSCar) שקול את ההצהרות הבאות לגבי פחמימנים.
ט) פחמימנים הם תרכובות אורגניות המורכבות רק מפחמן ומימן.
II) רק פחמימנים בלתי רוויים בשרשרת נקראים אלקנים.
III) ציקלואלקנים הם פחמימנים אליפטיים רוויים עם הנוסחה הכללית Cלאה2n.
IV) האם הם פחמימנים ארומטיים: ברומובנזן, p- ניטרוטולואן ונפטלין.
ההצהרות הבאות נכונות:
א) אני ו- III בלבד.
ב) I, III ו- IV בלבד.
ג) II ו- III בלבד.
ד) III ו- IV בלבד.
ה) I, II ו- IV בלבד.
חלופה נכונה: א) אני ו- III בלבד.
ההצהרה בפריט I נכונה, שכן פחמימנים הם כולם תרכובות שיש בהן פחמן ומימן.
פריט II אינו נכון שכן אלקינים הם גם פחמימנים בלתי רוויים. יש להם קשר משולש בשרשרת הפחמן שלהם.
פריט III נכון, שכן ציקלואלקנים או ציקלנים הם פחמימנים הנוצרים על ידי קשרים בודדים ואין להם שרשרת ארומטית.
פריט IV אינו נכון, מכיוון שברומבנזן ו- p-nitrotoluene אינם פחמימנים, יש להם אלמנטים נוספים מלבד פחמן ומימן.
שאלה 7
(FATEC) גז נפט נוזלי, גפ"מ, הוא תערובת של פרופאן, C3ה8ובוטאן, ג4ה10. לכן, גז זה הוא תערובת של פחמימנים מסוג:
א) אלקנים.
ב) אלקנים.
ג) אלקינים.
ד) ציקלואלקנים.
ה) ציקלואלקנים.
חלופה נכונה: א) אלקנים.
פרופן ובוטאן הם אלקנים, מכיוון שיש להם רק קשרים בודדים בשרשראות הפחמן שלהם ונוסחה כללית Cלאה2n + 2.
פרופאן:
גָז בּוטָאן:
שאלה 8
(Uel) הנוסחה המולקולרית של 2,3 - דימתיל בוטאן היא:
א) ג6ה14
ב) ג6ה12
ג) ג6ה10
ד) ג4ה10
ה) ג4ה8
חלופה נכונה: א) ג6ה14
בניתוח שם המתחם אנו מבחינים שהוא נוצר על ידי:
- אבל: 4 פחמנים
- An: קשרים בודדים בין פחמנים
- 2,3 - דימתיל: שני רדיקלים מתיליים המחוברים לפחמנים 2 ו -3.
לכן הנוסחה המבנית של 2,3 - דימתיל בוטאן היא:
קרא גם: שמות פחמימנים
שאלה 9
(UFU-MG) החומר עם פורמולה C8ה16 מייצג:
א) אלקן שרשרת פתוחה.
ב) אלקן פתוח שרשרת.
ג) אלקין שרשרת פתוחה.
ד) תרכובת ארומטית.
ה) אלקין שרשרת סגורה.
חלופה נכונה: ב) אלקן פתוח שרשרת.
בהתבונן בנוסחה המולקולרית של התרכובת אנו מבחינים שמספר המימנים כפול ממספר הפחמנים, כלומר Cלאה2n.
ציור הנוסחה המבנית של התרכובת ונזכור שפחמן צריך ליצור ארבעה קשרים, אנו מגלים שהתרכובת היא האוקטן.
הנוסחה המבנית של אוקטן, ג8ה16, é:
קרא גם: אלקנים
שאלה 10
(Unifor) 2-Methylpent-2-en יש נוסחה מולקולרית:
א) ג6ה12.
ב) ג6ה10.
ג) ג5ה12.
ד) ג5ה10.
ה) ג5ה8.
חלופה נכונה: א) ג6ה12.
כדי לקבוע את הנוסחה המולקולרית בואו נרכיב את השרשרת המורכבת.
השלב הראשון במענה לשאלה זו הוא חלוקת הפחמנים בשרשרת הראשית. Pent-2-en מציין כי השרשרת הראשית מורכבת מחמישה פחמנים ו "en" שיש קשר כפול בפחמן 2.
לאחר מכן עליך להוסיף את ענף השרשרת. 2 מתיל מציין כי רדיקל מתיל (-CH) מחובר גם לפחמן 23).
בידיעה שפחמן הוא רב-ערכי, השלם את הקשרים החסרים בתרכובת על ידי החדרת אטומי מימן.
הנוסחה המבנית של 2-methylpent-2-en היא:
לכן, כאשר אנו סופרים את אטומי המבנה, אנו מבינים כי הנוסחה המולקולרית של התרכובת היא C6ה12.
שאלה 11
(Uema) OGX Energia, זרוע חיפושי הנפט Maranhão של קבוצת EBX, בבעלות איש העסקים אייקה בטיסטה, גילתה עתודה ענקית לגז טבעי, תערובת של פחמימנים קלים, הכוללים בעיקר אתאן, פרופאן, איזובוטאן, בוטאן, פנטן, איזופנטן, בין היתר, בעיר קפינזל דו נורטה, הנמצאת 260 ק"מ סנט לואיס. בשמורות, על פי OGX, יש 10 טריליון עד 15 טריליון רגל מעוקב של גז, שווה ערך ל -15 מיליון קוב ליום - מחצית ממה שבוליביה שולחת לברזיל מדי יום. מקור: זמין ב: גישה: 01 ביולי. 2013. (מְעוּבָּד)
המינוח של פחמימנים קלים אלה, המהווים גז טבעי, מבוסס, בין כמה קריטריונים, על כמות הפחמן הקיימת בתרכובת. המספר הנכון של פחמנים בששת התרכובות הראשונות שהוזכרו בטקסט הוא, בהתאמה:
א) 2, 5, 5, 3, 4, 4.
ב) 2, 4, 4, 3, 5, 5.
ג) 2, 4, 4, 5, 5, 3.
ד) 2, 3, 5, 5, 4, 4.
ה) 2, 3, 4, 4, 5, 5.
חלופה נכונה: ה) 2, 3, 4, 4, 5, 5.
על מנת לדעת כמה פחמנים יש בכל אחת מהתרכובות, עלינו לדעת את הנוסחה המבנית או המולקולרית שלה.
זכור כי המינוח של פחמימנים מסייע בבניית השרשראות שלהם, מכיוון שהוא מציין את מספר הפחמנים הקיימים ואת נוכחותם או היעדרם של ענפים ובלתי רוויים.
במקרה זה יש לנו:
אתאן: 2 פחמנים
פרופאן: 3 פחמנים
איזובוטאן: 4 פחמנים
בוטאן: 4 פחמנים
פנטן: 5 פחמנים
איזופנטן: 5 פחמנים
לכן, האלטרנטיבה הנכונה היא: ה) 2, 3, 4, 4, 5, 5.
שאלה 12
(Uel) אחת הנוסחאות הנוסחתיות C5ה12 עשויה להיות שרשרת פחמן:
א) מחזורי רווי.
ב) מחזורי הטרוגני.
ג) מחזורית מסועפת.
ד) פתוח בלתי רווי.
ה) פתוח מסועף.
חלופה נכונה: ה) פתוח מסועף.
הפחמימן המדובר הוא אלקן, ולכן יש לו שרשרת פתוחה.
מכיוון שהאפשרויות מציעות שרשרת פתוחה בלתי רוויה ומסועפת, ואנו יודעים כי אין לאלקנים בלתי רוויות. לכן ניתן לומר כי מדובר בשרשרת מסועפת פתוחה:
שאלה 13
(Fatec) התווית של ממס מסחרי מציינת שהוא מכיל פחמימנים אליפטיים בלבד. ממידע זה מסיקים כי ממס זה אינו אמור להכיל, כאחד ממרכיביו העיקריים, את:
א) טולואן.
ב) n- הקסאן.
ג) הפטן.
ד) ציקלוהקסאן.
ה) פנטן.
חלופה נכונה: א) טולואן.
לפי המינוח של התרכובות הקיימות בחלופות, אנו יכולים לראות כי הקסאן, הפטן, ציקלוהקסאן ופנטן הם בעלי סיום זהה לשנה.
זה מצביע על כך שהתרכובות נוצרות על ידי קשרים פשוטים בין הפחמנים שלהם, ולכן הם פחמימנים אליפטיים על ידי היעדר מבנה ארומטי, המתאים לקשרים כפולים מתחלפים בשרשרת מחזורית, כפי שקורה ב טולואן.
לכן, פחמימנים אליפטיים הם כאלה שיש להם שרשרת פחמן פתוחה. במקרה זה, טולואן הוא פחמימן ארומטי.
קרא גם: פחמימנים ארומטיים
שאלה 14
(Fatec) הפחמימן בעל הכמות הנמוכה ביותר של אטומי H למולקולה הוא:
א) מתאן.
ב) אתאן.
ג) אתן.
ד) אתין.
ה) שוחד.
חלופה נכונה: ד) אטינו.
התרכובות אתאן ופרופן הן פחמימנים מסוג אלקן. לכן, יש להם מספר מימנים גדול ממספר הפחמנים, שכן הנוסחה הכללית שלהם היא Cלאה2n + 2.
לאתן קשר כפול בין שני הפחמנים, מכיוון שהוא אלקן בעל הנוסחה הכללית Cלאה2n.
אתין ופרופן הם אלקינים, מכיוון שיש להם קשר משולש בין פחמנים. עם זאת, בפרופין יש מספר גדול יותר של מימנים, מכיוון שיש לו פחמן נוסף בשרשרת. הנוסחה הכללית של אלקין היא Cלאה2n-2.
לכן, לאתין יש רק שני אטומי פחמן (C2ה2), בהיותו האלקין הפשוט ביותר.
שאלה 15
(UEPB) כדורי עש הם מוצרים שנמצאים בשימוש נרחב בארונות להילחם בעש. הם יורדים בגודלם עם הזמן בגלל תופעת הסובלימציה. בדוק את החלופה המתאימה למרכיב הכימי של נפטלין ולסדרה האורגנית אליה הוא שייך, בהתאמה:
א) טולואן; פַּחמֵימָן.
ב) נפתלין; ציקלן.
ג) פננתרן; אלקן.
ד) נפתלין; פחמימנים ארומטיים.
ה) נפטול; פנול.
חלופה נכונה: ד) נפתלין; פחמימנים ארומטיים.
נפתלין הוא אחת הדוגמאות לפחמימנים ארומטיים.
בדוק את המבנה שלה למטה.
קרא גם:
- כימיה אורגנית
- תרגילים בנושא כימיה אורגנית
- תרגילים על פונקציות אורגניות
