قواعد تسمية الألكين
- تشير اللاحقة ene (النهاية) إلى وجود ألكين أو ألكين حلقي .
- يتعين على السلسلة الأطول التي تم اختيارها لتسمية الجذر أن تحتوي على ذراتكربون للرابطة المزدوجة .
- يتم ترقيم سلسلة الجذر من نهاية الذرة المزدوجة الرابطة الأقرب إذا كانت الرابطة المزدوجة في وسط السلسلة، ويتم استخدام قاعدة بديلة لتحديد نهاية الترقيم التي يجب البدء منها .
- يتم استخدام الرقم الأصغر من الرقمين الذين يحددان موقع الرابطة المزدوجة لذرات الكربون في الرابطة المزدوجة .
- في حالة وجود أكثر من رابطة مزدوجة واحدة في المركب العضوي، يتم تسميته باسم “دين” أو “ترين”، أو باستخدام بادئة تدل على عدد الروابط المزدوجة، ويتم تحديد رقم محدد لكل رابطة مزدوجة .
- المجموعات البديلة التي تحتوي على روابط مزدوجة هي :
- H 2 C = CH– مجموعة فينيل
- H 2 C = CH – CH 2 – مجموعة الأليل .
قواعد تسمية الألكانات
ابتكر الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) نظامًا للتسميات يبدأ بأسماء الألكانات، ويمكن تعديله لحساب الهياكل الأكثر تعقيدًا. تعتمد تسمية الألكانات على قاعدتين:
- لتسمية الألكان، يتم حدد أولا أطول سلسلة من ذرات الكربون في هيكلها، وتسمى سلسلة ثنائية الكربون بالإيثان، وسلسلة ثلاثية الكربون بالبروبان، وسلسلة من أربع ذرات الكربون بالبوتان. يتم تسمية السلاسل الأطول كالتالي: البنتان (سلسلة من خمس ذرات الكربون)، الهيكسان (6)، هيبتان (7)، أوكتان (8)، نونان (9)، وديكان (10)، وبهذا النمط يتم تسمية الألكانات العشرة.
- أضف بادئات إلى اسم أطول سلسلة للإشارة إلى مواضع وأسماء البدائل ، والبدائل هي فروع أو مجموعات وظيفية تحل محل ذرات الهيدروجين في سلسلة ، يتم تحديد موضع البديل ، أو الفرع من خلال عدد ذرة الكربون التي ترتبط بها في السلسلة ، نقوم بترقيم ذرات الكربون في السلسلة بالعد من نهاية السلسلة الأقرب للبدائل ، يتم تسمية البدائل المتعددة بشكل فردي ووضعها بالترتيب الأبجدي في مقدمة الاس .
- عندما يوجد أكثر من بديل واحد لنفس ذرة الكربون أو لذرات الكربون المختلفة، يتم ترتيب البدائل بالترتيب الأبجدي، وذلك لأن ترقيم ذرة الكربون يبدأ من النهاية الأقرب إلى البديل، وتتم ترقيم أطول سلسلة من ذرات الكربون بطريقة تنتج أقل عدد للبدائل .
- في الاسماء البديلة الكهروسلبية (التي تكون مركبات أيونية تنتهي بالأيونات السالبة بـ -ide مثل الكلوريد)، يتم استبدال النهاية -o بـ -ide كبديل، وذلك في المركبات العضوية .
- يتم تحديد عدد البدائل من نفس النوع بواسطة البادئات: di- (اثنان) ، tri- (ثلاثة) ، رباعي- (أربعة) وهكذا (مثال: ديفلورو يشير إلى اثنتين من البدائل للفلوريد)، لمزيد من المعلومات يرجى البحث عن قصة الالكانات .
خصائص الألكاينات
- كيف تتجسد الألكينات جسديًا؟ هل هي عادة مواد صلبة أم سائلة أم غازات؟ بشكل عام، تكون الألكينات في حالة الغاز وقابلة للذوبان في المذيبات العضوية مثل البنزين والأسيتون. وعلى الرغم من ذلك، فإنها غير قابلة للذوبان في الماء .
- خاصية أخرى للألكاين هي أنه إذا تم حرقه، فستنتج النتائج لهبًا خفيفًا .
- دعنا نقارن درجة حموضة ، وغليان الألكينات مع الهيدروكربونات الأخرى ، والألكينات (الهيدروكربونات التي لها روابط مزدوجة) ، والألكانات (الهيدروكربونات التي تتكون فقط من روابط مفردة) ، بشكل عام تعتبر الألكينات أكثر حمضية من الألكينات والألكانات ، كما أن نقطة غليان الألكاينات تميل أيضًا إلى أن تكون أعلى قليلاً من الألكينات والألكانات .
استخدامات الألكاينات
- وقود للصواريخ : يستخدم الألكين السائد في الاستيلين كوقود، ويتم إنتاج العديد من الكيلوجرامات سنويًا عن طريق الأكسدة الجزئية للغازات الطبيعية .
- صنع المركبات العضوية : تُستخدم بعضُ هذه الألكيناتِ في صنعِ مركباتٍ عضويةٍ مثل حمضِ الإيثانويكِ .
- البوليمرات : البوليمر هو جزيء كبير يتألف من العديد من الوحدات الفرعية المتكررة .
- إنضاج الثمار صناعيا .
- الإضاءة المحمولة : تم استعمال الاستيلين لأول مرة لتشغيل مصابيح الغاز المحمولة المعروفة باسم مصابيح غاز الاستيلين .
- اللحام والقطع: يستخدم الاستيلين في عمليات القطع ولحام المواد التي تتطلب درجات حرارة عالية .
- الإنتاج الكيميائي : يستخدم الاستيلين في إنتاج العديد من المركبات غير العضوية التي تستخدم في صناعة الفيتامينات .
- إنتاج اللهب الساخن : أكسيد الإيثيلين، وهو غاز يتكون من خلط الإيثيلين والأكسجين .
- المصابيح المضيئة : يستخدم الإيثاين في صناعة العديد من المركبات الفردية، مثل مصابيح الصيد ومصابيح عمال المناجم .
خصائص الألكانات الفيزيائية والكيميائية.
من أهم خصائص الألكانات ما يلي :
- الألكانات عديمة اللون .
- الألكانات أقل كثافة من الماء (الألكانات تطفو على سطح الماء) .
- تتميز الألكانات بأنها جزيئات غير قطبية، مما يجعلها أكثر قابلية للذوبان في المذيبات غير القطبية بالمقارنة بالمذيبات القطبية .
- الألكانات غير قابلة للذوبان في الماء .
- تتميز الألكانات ذات السلاسل القصيرة بنقطة انصهار وغليان منخفضة، ولكن يزداد ذوبان وغليان الألكانات مع زيادة عدد ذرات الكربون في سلسلة الكربون .
- الألكانات غير متفاعلة نسبيًا .
- لا يتفاعل الألكانات مع الأحماض القوية أو القواعد أو المؤكسدات أو الاختزال.
- تحترق الألكانات بسرعة مع الأكسجين لتحرير الطاقة، ولذلك فهي مورد وقود مفيد .
- سيتم تفاعل الألكانات مع الهالوجينات مثل غاز الكلور وماء البروم في وجود الأشعة فوق البنفسجية .
جدول مقارنة بين الألكانات والالكينات والالكاينات
| وجه المقارنة | الألكانات | الالكينات | الالكاينات |
| التعريف | الهيدروكربونات المشبعة هي مركبات تحتوي على رابطة واحدة بين الذرات، وهي مشبعة بالهيدروجين، وهذا يعني أنها أبسط أنواع المركبات الهيدروكربونية. | الهيدروكربونات غير المشبعة هي مركبات تحتوي على روابط مزدوجة أو ثلاثية بين ذرات الكربون، وهذا يعني أنها غير مشبعة | هي هيدروكربونات غير مشبعة |
| الصيغة العامة | في حالة الهياكل غير الدورية أو الهياكل ذات السلسلة المستقيمة، يطلق عليها أيضا البارافينا: CnH2n + 2.
|
CnH2n | CnH2n |
| الروابط | تحتوي كل ذرة كربون على أربع روابط ويمكن أن تكون إما CH أو CC | رابطة مزدوجة واحدة على الأقل | لديهم واحد أو أكثر من الروابط الثلاثية بين ذرات الكربون |
| شدة التفاعل | تتمتع مركبات الألكان بعدم التفاعلية الشديدة؛ وذلك بسبب استقرار روابط الكربون التي لا تنكسر بسهولة | تكون أكثر تفاعلية من الألكانات ولكنها مستقرة نسبيًا مقارنة بالألكاينات | تتميز الألكينات بالتفاعلية أكثر من الألكانات والألكينات، بسبب وجود روابط ثلاثية غير مشبعة التي تتعرض بسهولة للتفاعلات الإضافية |
| أهم التفاعلات | الاحتراق | الإختراق ، الهلجنة ، الهدرجة | الإختراق، الهلجنة، الهدرجة. |
| مثال | الميثان CH4 | الإيثين C2H2 | الاستيلين C2H2 |