الهيدروكربوناتHydrocarbones
يطلق اسم الهيدروكربونات على المركبات التي تتكون من ذرات الكربون والهيدروجين فقط وتنقسم إلى هيدروكربونات أليفاتية وهيدروكربونات أروماتية.
1-الهيروكربونات الأروماتية
هي الهيدروكربونات التي تحتوي على حلقة بنزين
2-الهيدروكربونات الأليفاتية
هي عبارة عن مركبات ذات سلاسل مستقيمة أو متفرعة أو حلقية وقد تكون مشبعة أو غير مشبعة، وقد اشتق اسم أليفاتية من الكلمة اليونانية aleiphas وتعني الدهن Fat .
أ) الهيدروكربونات الأليفاتية المشبعة
الألكانات: وهي النوع الوحيد من الهيدروكربونات الأليفاتية المشبعة وتنقسم إلى:
1- الألكانات دات السلاسل المفتوحة: قد تكون متفرعة أو غير متفرعة وتتبع القانون العام CnH2n+ 2حيث nعدد ذرات الكربون في المركب ويقصد بالتفرع هو استبدال ذرة هيدر وجين أو أكثر من على درات الكربون في المركب بمجموعة تحتوي على ذرات كربون وهيدروجين .
2-الكانات حلقية: هي عبارة عن هيدروكربونات ملتفة يتصل أطراف هيكلها الكربوني ببعض وتتبع القانون العام CnH2n.
قواعد تسمية الالكانات الغير حلقية:
مصادر الألكانات
توجد الألكانات بكميات كبيرة على هيئة مكامن من الغاز الطبيعي والنفط؛ فالغاز الطبيعي يشكل الميتان القسم الأكبر منه، أما النفط فيحوي مزيجاً معقداً من الفحوم الهدروجينية، من C1 إلى C40 تقريباً. ويتعذر عملياً استحصال فحم هدْروجيني نقي من النفط الخام (باستثناء الحدود الستة الأولى) وذلك بسبب تقارب درجة غليان حدّيْن متتاليين.
تحضير الألكانات
يمكن تحضير الألكانات بإحدى الطرائق الآتية:1) ـ هدرجة الفحوم الهدروجينية الإيتيلينية أو الأسيتيلينية بالهدْروجين، بوجود حفّاز catalyst، وذلك بإمرار مزيج غازي من الفحم الهدْروجيني والهدْروجين على مسحوق النيكل المسخّن بدرجة 150 ـ200ْ:

2) ـ تفكيك المركبات العضوية للزنك والمغنزيوم بالماء:

3) ـ إرجاع المركبات العضوية الأُكسيجينية، كالألدهيدات أو الكيتونات، بالهدروجين:

4) ـ تفكيك الحموض العضوية بالحرارة thermolysis بوجود القلويات:

وتعطي هذه الطريقة مراديد رديئة جداً باستثناء الحالة التي يكون فيها R ميتيلاً CH3.
5) ـ طريقة فورتز Wurtz وتعد أقدم الطرائق الاصطناعية، وهي ذات أهمية نظرية كبيرة. وقوامها تسخين يود الألكيل RI في أنبوب مختوم بوجود الصوديوم:

استخدامات الألكاناتللألكانات استعمالات صناعية عدة ومهمة، فيستفاد منها للإنارة والتدفئة كما أنها تعد مصدراً من مصادر القوة المحركة، (محركات الاحتراق الداخلي و المحركات النفاثة). وتستعمل أيضاً لإذابة الزيوت والمواد الدسمة ولتشحيم الآلات.
الخواص الفيزيائية لللألكانات
الألكانات أجسام غازية أو سائلة أو صلبة، وذلك بحسب عدد ما تحويه من ذرات الكربون. فأفرادها الأربعة الأولى غازية، والتي تليها حتى C17H36 سائلة، والتي تلي هذا الأخيـر صلبة. وترتفع درجة غليان الألكانات بازدياد وزنها الجزيئي وكذلك درجة الانصهار. ولا تنحل الألكانات في الماء، وتنحل في الغول والإيتر. وكثافة الألكانات جميعها أصغر من كثافة الماء.
الخواص الكيميائية للألكاناتهي أجسام ثابتة جداً، كما أنها خاملة جداً. وبما أنها مشبعة لهذا فإن تفاعلاتها مع الأجسام الأخرى تتم بالتبادل لا بالانضمام. وإذا سُخِّنت لدرجة 500ْ ـ 750ْس بوجود مواد حافزة تتحول إلى فحوم هدروجينية إيتيلينية، أو إلى فحوم هدروجينية أسيتيلينية، ويمكن أن تتحول الألكانات بنزع الهدروجين بوجود مواد حافزة خاصة وبالحرارة، إلى فحوم هدروجينية حلقية:

تحترق الألكانات بسهولة في حرارة عالية بوجود الأكسجين، وتتحول إلى غاز الفحم (الكربون) وماء. ويترافق ذلك بانتشار كمية كبيرة من الحرارة، وهذا ما يجعل الألكانات مصدراً مهماً من مصادر الطاقة الحرارية(التسخين بالمازوت والغاز):

ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق