الكيميـاء العضويــــــة
الكيمياء العضوية
- هو الفرع الذي يهتم بدراسة مركبات الكربون ماعدا مركبات اكاسيد الكربون وأملاح الكربون و أملاح السيانيد
*الكيمياء الغير عضوية
العلم الذى يهتم بدراسة بقية العناصر وهم 111 عنصر أو أكثر
-عدد المركبات العضوية يزيد كل يوم حتى تعدى العشرة ملايين مركبا أما عدد
المركبات الغير عضوية لايتعدى النصف مليون
-المركبات الغير عضوية تأتى من مصادر معدنية من الأرض
-النسبة بين عدد المركبات العضوية والغير عضوية كنسبة 20 :1 تقريبا
ملاحظات
استخدم الإنسان في حياته كثير من المركبات العضوية التى استخلصها من الحيوانات والنباتات مثل الزيوت والدهون والسكر والخل والكحول والعطور 0 كما استخدم المصريون القدماء العقاقير فى عمليات التحنيط والأصباغ ذات الالوان الثابتة التى ما زالت ناصعة حتى الآن على معابدهم
عام 1806 قسم العالم برزيليوس المركبات على نوعين هم :-
1- المركبات العضوية و المركبات هى التى تستخلص من اصل نباتي أو حيواني 0
2- المركبات الغير عضوية وهى المركبات التى تأتى من مصادر معدنية من الارض
نظرية القوى الحيوية برزيليوس
تنص هذه النظرية على أن المركبات العضوية التي كانت موجودة فى عصرة تتكون بتأثير القوة الحيوية الموجودة فى الأنسجة الحية حيث كان يتم الحصول عليها عن طريق استخلاصها من أنسجة الكائنات الحية
العالم فوهلـر
تمكن من تحضير بعض المركبات الكيميائية العضوية صناعيا في المعمل خارج جسم الكائن الحي
* مثال تحضير اليوريا( البولينا)
تم تحضير اليوريا (وهى مادة عضوية )من تسخين محلول مائى لمركبين غير
عضوين هم كلوريد الآمونيوم وسيانات الفضة وهى ( مواد غير عضوية )
NH4Cl +AgCNO AgCl+NH4CNO
NH4CNO heat NH2CONH2
علل تحضير اليوريا من سيانات الأمونيوم هدم للنظرية الحيوية
لان النظرية الحيوية كانت تنص على أن جميع المركبات العضوية كان يتم تحضيرها من
أنسجة الكائنات الحية أما العالم فوهلر تمكن من تحضير مادة عضوية وهى اليوريا من تسخين محلول مائى لمركبين غير عضوين هم كلوريد الآمونيوم وسيانات الفضة
NH4Cl +AgCNO AgCl+NH4CNO
NH4CNO heat NH2CONH2
علل أصبحت تسمى المادة العضوية على أساس بنيتها التركيبية وليس على أساس مصدرها
لان معظم المركبات العضوية التى تحضر فى المختبرات لا تتكون إطلاقا داخل أجسام
الكائنات الحية
عنصر الكربون :-
* تكوين المركبات العضوية :-
-العنصر الرئيسي الذي يدخل في تركيبها هو الكربون
-ينتشر عنصر الكربون فى المركبات العضوية لسببين هم:-
1-ميل ذرات الكربون إلى الارتباط ببعضها فى سلاسل
مستمرة مستقيمة او متفرعة او حلقات متجانسة أو غير
متجانسة
-نظرا لان الكربون يحتوى في المدار الأخير على أربعة الكترونات فيكون دائما رباعي التكافؤ يحاط بذرات الكربون أربعة اذرع وكل ذراع يسمى رابطة الرابطة المفردة عبارة عن خط مستقيم يوصل بين إلكترونين (إلكترون من كل ذرة) وهى أيضا تمثل تكافؤ أحادى
*أنواع المركبات العضوية
1- متجانسة تنقسم إلى
- إليفاتية وهى مركبات تحتوى على عنصري الكربون والهيدروجين فقط
- أروماتية مركبات لا تحتوى أركان حلقاتها إلا على ذرات كربون فقط
2- غير متجانسة
-أليفاتي هي يشترك في تكوين السلسلة ذرة أو أخرى من عناصر أخرى مثل النيتروجين و
الأكسجين والكبريت والهيدروجين
-اروماتية وتحتوى في أركان حلقاتها إلى جانب ذرات الكربون ذرات من عناصر أخرى
*تقسيم المركبات العضوية حسب الروابط
1- مركبات مشبعة وهى جميع الروابط بها أحادية مثل : - الميثان والبر وبان والبنتان الحلقى
2- مركبات غير مشبعة وبها روابط ثنائية او ثلاثية :- والإثيلين والأستيلين والبنزين العطرى
*السلسلة المتجانسة :-
-مجموعة من المركبات يجمعها قانون جزيئي عام وتشترك في خواصها الكيميائية وتتدرج في خواصها الفيزيائية
علل عنصر الكربون أكثر العناصر انتشارا فى المركبات العضوية
لان ذرات الكربون تميل للارتباط مع بعضها و تكون سلاسل تحتوى على عدد كبير من الكربون قد تشترك فى تكوين السلسة ذرة أو أكثر من ذرات الكربون مع عنصر آخر مثل(N2,O2,H2)
علل وفرة المركبات العضوية
-يرجع ذلك إلى قدرة ذرة الكربون على الارتباط مع نفسها او مع غيرها بطرق عديدة بواسطة الروابط الأحادية او الثنائية او الثلاثية كما أن ذرات الكربون قد ترتبط مع بعضها بطرق مختلفة على هيئة سلاسل مستمرة او سلاسل متفرعة او حلقات متجانسة او غير متجانسة
علل ليس كل مركب يدخل فى تركيبة الكربون مركب عضوى
لأنة توجد مركبات غير عضوية يدخل فى تركيبها الكربون مثل أملاح الكربونات و البيكربونات
علل الميثان والبنتان الحلقى مركبات مشبعة والبنزين العطرة والإثيلين مركبات غير مشبعة
الميثان والبنتان الحلقى مركبات مشبعة لآن جميع الروابط الموجودة فى كل منهم أحادية
والبنزين العطرة والإثيلين مركبات غير مشبعة لآن كل منهم يحتوى على روابط ثنائية
*قارن بين المركبات العضوية والمركبات الغير عضوية
وجـه المقارنة المركبات العضويـــة المركبات الغير عضوية
التركيب الكيميائى الكربون أحد العناصر الأساسية فى تركيبها قد تحتوى على عناصر أخرى غير الكربون
درجـة الانصهار منخفضـــة مرتـفعة جدا
درجــة الغليان منخفضة نسبيا مرتــفعة جدا
الرائحـــة معظم المواد العضوية لها رائحة مميزة القليل منها لة رائحة مميزة
الذوبان -غالبا لا تذوب فى الماء ولكن تذوب فى المذيبات العضوية مثل البنزين والأثير ورابع كلوريد الكربون و الكلوروفوم تذوب فى الماء ذوبان طبيعي
الاشتعــال قابلة للاشتعال وتنتجCO2, H2O وحرارة غبر قابلة للاشتعال
قابلية التأيــن غير قابلة للتأين لأن الروابط بين الذرات تساهمية قابلة للتأين لأن الروابط بين الذرات أيونية
توصيل الكهرباء مواد لاإلكتروليتية مواد الكتروليتية
سرعة التفاعل بطيئة لانها تتم بين الجزيئات سريعة(لحظية) لانها تتم بين الايونات
البلمــرة لها قابلية البلمرة وتكوين بوليمرات ليس لها قابلية البلمرة
الحساسيـة حساسة للمؤثرات الفيزيقية الكيميائية أقل حساسيـة
المشابهة الجزيئية لها خاصية التشكل ليس لها خاصية التشكل
أثر العوامل المؤكسدة والمختزلة تتوقف نواتج التفاعل على نوع العامل المؤكسد والمختزل النواتج ثابتة مهما أختلف العامل المؤكسد والمختلف
علل المركبات العضوية رديئة التوصيل للتيار الكهربى
لأنها مركبات تساهمية لاإلكتروليتية
الصيغة الجزيئية
صفة تعبر عن عدد ونوع ذرات كل عنصر في المركب ولا تبين طريقة ارتباط
الذرات مع بعضها
الصيغة البنائيـة صيغة تعبر عن
1-نوع وعدد ذرات كل عنصر في جزيء المركب
2-طريقة ارتباط الذرات مع بعضها بالروابط التساهمية
3-تكافؤ كل عنصر من العناصر التي تدخل في تركيب المركب حيث نجد ان لكل عنصر يدخل في تكوين المركبات العضوية تكافؤ محدد وثابت وهو رباعي في ذرة الكربون و ثنائي في ذرة الأكسجين و أحادى فى ذرة الهيدروجين و ثلاثي فى ذرة النيتروجين
علل تعطى الصيغة البنائية تصورا افضل للمركات عن الصيغة الجزيئية
-لان الصيغة البنائية تعبر عن نوع وعدد الذرات ونوع الروابط بين الذرات التى تدخل فى تركيب الجزيء وكيفية الارتباط بين الذرات وبعضها
-أما الصيغة الجزيئية نوع وعدد الذرات التي تدخل فى تركيب الجزيء
خاصية المشابهة الجزيئية (التشكل او الأيزوميرزم )
- هي خاصية اشتراك المركبات العضوية فى صفة جزيئية واحدة ولكن تختلف في
الخواص الكيميائية والفيزيقية
مثال : الصيغة الجزيئية لـ C2H6O قد تكون صيغة
1- الكحول الإيثيلى C2H5OH
2- إثير ثنائي الميثيل CH3OCH3
*قارن بين الكحول الإيثيلى وأثير ثنائي المثيل
الخاصية الكحول الإيثيلى أثير ثنائي المثيل
الصيغة الجزيئية C2H6O C2H6O
الصيغة البنائية CH3CH2OH CH3O CH3
درجة الانصهار ـ 3و117 درجة مئوية ـ138 درجة مئوية
درجة الغليان 5و78 4و29
التفاعل مع الصوديوم يحل محل هيدروجين مجموعة الهيدروكسيل لا يتفاعــل
علل لا تكفى الصيغة الجزيئية للتعبير عن خواص المركب العضوي
لأنها تحدد عن عدد ونوع الذرات الداخلة فى تركيب المركب فقط و لاتعبر عن تكافؤ
كل عنصر من العناصر فى تركيب المركب ولا طريقة ارتباط ذرات كل عنصر من
العناصر في جزيء المركب
علل تختف خواض الإيثانول عن خواص الإيثير ثنائي الميثيل
لاختلافهم فى الصيغة البنائية
الكشف عن الكربون والهيدروجين فى المادة العضوية
تجربة
-كون الجهاز كما بالشكل
-أخلط المادة العضوية مع أكسيد نحاس الأسود ثم سخن
المادة تسخينا شديدا
-مرر الأبخرة والغازات الناتجة على كبريتات نحاس
لامائية بيضاء ثم ماء جير
الملاحظة
- يتحول لون لأكسيد النحاس الأسود إلى نحاس أحمر
- يتحول لون كبريتات النحاس البيضاء من اللون الأبيض إلى اللون الأزرق دليل على وجود بخار الماء
CuO + H2 Cu + H2O
1- تعكر ماء الجير دليل على وجود غاز ثاني أكسيد الكربون
CuO + C Cu + CO2
علل استخدام أكسيد النحاس عند الكشف عن المركبات العضوية
- للكشف عن وجود الكربون والهيدروجين حيث يختزل الهيدروجين أكسيد النحاس
ويتكون بخار ماء الذي يزرق لون كبريتات النحاس البيضاء
يختزل الكربون أكسيد النحاس ويتكون ثاني أكسيد الكربون الذي يعكر ماء الجير
CuO + H2 Cu + H2O
CuO + C Cu + CO2
علل تستخدم كبريتات النحاس اللامائية فى الكشف عن الماء
- لان لونها ابيض يتحول للون الأزرق عند اضافة الماء عليها
ملحوظة :-
-كتابة الصيغة البنائية تظهر المركب كما لو كان مسطحا إنما هى فى الواقع جزيء مجسم تتجه ذراتة فى الأبعاد الفراغية الثلاثة ولتوضيح شكل الجزيء الصحيح يجب استخدام النماذج الجزيئية وهى أنواع عديدة احد هذه الأنواع يستخدم كرات بلاستيك وتمثل فية ذرات كل عنصر بلون معين وبحجم معين
الرئيسية 
أحدث الصور 
موضوع: الدرس الاول ... الكيمياء العضويه 
الأربعاء أبريل 15, 2009 6:14 am