بحث عن الكحولات والايثرات والامينات

تعتبر الكيمياء العضوية إحدى أهم فروع الكيمياء، وعندما يتم ذكر الكيمياء تتبادر إلى الذهن ذكريات المعامل والتفاعلات وما إلى ذلك من الأمور التي كنا نقوم بها في المدرسة سابقا أو حتى الآن

وبناء على ذلك، سوف نتحدث في هذه المقالة عن أهم المركبات في مجال الكيمياء العضوية، وتشمل الكحولات والإيثرات والأمينات. لنبدأ بالكحولات أولا

الكحولات

الكحول أو الغول، التي يمكن جمعها كحولات وأغوال، هي مصطلح في الكيمياء العضوية يطلق على جميع المركبات التي تحتوي على مجموعة الهيدروكسيل المرتبطة بسلسلة من الهيدروكربونات، سواء كانت مفتوحة أو حلقية

الخواص الفيزيائية والكيميائية للكحولات

الكحوليات هي مركبات قطبية تتميز بتواجد روابط هيدروجينية بين جزيئاتها، حيث تحتوي على مجموعة من الهيدروكسيل التي تزيد من التماسك بين الروابط وتجعلها تتميز بكثافة عالية ودرجة غليان عالية.

تتحلل الكحولات في المذيبات القطبية مثل الماء، وعندما تتحلل في الماء، فإنها تشكل روابط هيدروجينية، وتتميز بأنه كلما زادت كتلة جزيئاتها، تقل درجة ذوبانها وتزداد درجة غليانها وكثافتها وانصهارها

تصنيف الكحوليات

تصنيف الكحولات وفقاً لعدد مجموعات الهيدروكسيل

-أحادية الهيدروكسيل (CnH2n+2O) مثل الكحول الميثيلي.
-ثنائية الهيدروكسيل (CnH2n+2O2) مثل الجليكول.
-ثلاثية الهيدروكسيل (CnH2n+2O3) مثل الجلسرين.
-عديدة الهيدروكسيل (CnH2n+2OX) مثل الجلوكوز.

يتم تصنيف الكحوليات وفقًا لطبيعة ذرات الكربون المرتبطة بمجموعة الهيدروكسيل

كحولات أولية

هي الكحولات التي تترابط فيها مجموعة الهيدروكسيل مع ذرة كربون واحدة ترابط مباشر مع  مجموعة ألكيل واحدة، والصيغة العامة لها هي (R-CH2-OH)

كحولات ثانوية

بها ترتبط مجموعة الهيدروكسيل بذرة كربون ترابط مباشر مع مجموعتين ألكيل، وصيغتها العامة هي(R2-CH-OH)

كحولات ثالثية

هي التي ترتبط فيها مجموعة الهيدروكسيل مع ذرة كربون ترابط مباشر بثلاث مجموعات ألكيل،وصيغتها العامة هي (R3-C-OH)

تصنف جميع الكحولات التي تحتوي على مجموعة هيدروكسيل واحدة ككحولات أحادية وثنائية وثلاثية الدرجة، باستثناء الكحول الميثيلي، وذلك بسبب عدم ربط ذرة الكربون المرتبطة بمجموعة هيدروكسيل مباشرة بمجموعة ألكيل

الإيثرات

هذا النوع من المركبات العضوية يحتوي على مجموعة وظائف أثرية، وتتمثل في ذرة أكسجين متصلة مع مجموعتي ألكيل، ويشمل مثالا عليه مركب ثنائي إيثيل الإيثر، المعروف أيضا باسم إيثوكسي الإيثان، وصيغته (CH3-CH2-O-CH2-CH3)

طرق تحضير الإيثرات المتماثلة

يتم نزع جزء من جزيئات الكحول داخل حمض الكبريتيك المركز، ويتم تسخينه عند درجة حرارة تتراوح بين 140 و145 درجة.

طريقة تحضير الإيثرات الغير متماثلة

يتم إزالة الملح من الهاليد الألكيل المناسب باستخدام كمية مناسبة من ألكوكسيد الصوديوم.

استخدامات الإيثرات

-تستخدم غالبية الإيثرات بشكل أساسي كمذيبات.
-تستخدم مع مادة ميثيل ثلاثي بيوتيل إيثر التي تزيد درجة إحتراق الوقود.
-تستخدم الإيثرات كمخدر في المجال الطبي.

المجموعة الوظيفية للإيثرات

تنشأ رابطة قطبية بين الكربون والأكسجين وهذا لأن الأكسجين أعلي في السالبية الكهربائية من الكربون مما يجعل الإيثرات قطبية، والإيثرات قطبيتها الكهربية أقل من الكحولات لأن (O – H ) في الكحولات أعلي من الهيدروكربونات بسبب وجود رابطة قطبية في الإيثرات، ولكن الهيدروكربونات لا تحتوي على روابط قطبية بسبب تقارب السالبية الكهربية.

الأمينات

يتم إنتاج الأمين عند استبدال جذر هيدروكربون أو جزيئتي هيدروكربون أو ثلاثة جذور بمكان ذرات الهيدروجين في جزيء الأمونياك، ويعتبر الأمين مركبًا عضويًا نتروجينيًا من مركبات الكيمياء العضوية، ويوجد في أمونيا النشادر.

ولأن الأمينات تعتبر من مشتقات الأمونيا، فهي تتكون أيضاً من استبدال ذرة هيدروجين أو أكثر مع مجموعة ألكيلية أو أكثر أو مجموعة أريلية أو أكثر.

تحتوي الأمينات على ذرة نيتروجين واحدة وزوج من الإلكترونات الحرة، وبالتالي فإن الأمينات تعد مركبات عضوية قاعدية.

ووفق عدد ذرات الكربون التي تكون مرتبطة إرتباط مباشر مع ذرة نيتروجين يتم تقسيم الأمينات، حيث تقسم إلى أمينات أولية وأمينات ثانوية وأمينات ثالثية، ونجد أن الأمين أولي يتكون من ذرة كربون مرتبطة بذرة نيتروجين، والأمين الثانوي يرتبط به ذرة نيتروجين واحدة مع ذرتين كربون، والأمين الثالثي يحتوي على ذرة نيتروجين واحدة مرتبطة بثلاث ذرات كربون.

يُطلق على الأمين الحلقي غير المتجانس ذلك إذا كانت إحدى ذرات النيتروجين هي إحدى الذرات المكونة للحلقة في المركب الحلقي، مثل مركبات البيروليدين والبيريدين، ويتصرفون بشكل يشبه تصرف الأمينات الثانوية الأليفاتية.

لا تحتوي الأمينات الأليفاتية على حلقة عطرية مرتبطة بذرة نيتروجين مباشرة، على الرغم من أن الأمينات العطرية تحتوي على ذرة نيتروجين مرتبطة بالحلقة العطرية مثل مركبات الأنيلين المختلفة.

تُقلِّلُ الحلقةُ العطريةُ من قلويةِ الأمينِ ذلك بسببِ التفرعاتِ الموجودةِ عليها، ويزيدُ وجودُ الأمينِ من قدرةِ التفاعلِ لدى الحلقةِ العطريةِ وهذا نتيجةُ التأثيرِ المانحِ للإلكتروناتِ.

تصنيف الأمينات

تصنف الأمينات إلى أربع أصناف فرعية وهي:
الأماني الأولية هي مجموعة من الأماني المرتبطة بجذر ألكيل واحد.
الأمنيات الثانوية هي مجموعة من الرغبات المرتبطة بجذور ألكيلية.
الأمينات الثلاثية هي مجموعة من الأمينات التي ترتبط بثلاث جذور ألكيلية.
الأمينات الحلقية يمكن أن تكون أمينات ثانوية أو ثالثية.

وفي النهاية أملنا أننا قد قدمنا لكم شرحا لمركبات هامة جدا في الكيمياء العضوية التي تستخدم في العديد من المواد التي نستخدمها في حياتنا اليومية