بحث عن الهيدروكربونات

الهيدروكربونات في الكيمياء العضوية، مركبات كيميائية تتكون من الكربون (C) والهيدروجين (H) فقط، وبذلك فإن المجموعة 14 في الجدول الدوري للعناصر وتسمى مجموعة الكربون. في هذا المقال نستعرض تطبيقات الهيدروكربونات وتفاعلاتها مع الاشارة إلى الهيدروكربونات المشبعة والاليفاتية.

الهيدروكربونات في حياتنا

تعتبر الهيدروكربونات مصدر هام من مصادر الطاقة التي يعتمد عليها الإنسان في الكثير من أمور حياته.
تدخل الهيدروكربونات في مشتقات البترول ومنها البنزين الذي يستخدم في الوقود للكثير من المحركات.
تدخل الهيدروكربونات في الغاز الذي يستخدم في أعمال الطبخ والتدفئة وكذلك في الغاز الطبيعي.
تدخل الهيدروكربونات في الفحم الحجري الموجود بشكل طبيعي في الأرض وهو يعتبر أحد أسباب نجاح الثورة الصناعية.

تطبيقات الهيدروكربونات

تعرف الهيدروكربونات بأنها مركبات عضوية كيميائية تتكون بشكل أساس من عنصريّ الهيدروجين والكربون والمرتبة على شكل سلاسل من ذرات الكربون متصلة مع بعضها البعض بروابط جزيئية أحاديّة أو ثنائيّة أو ثلاثية، ومع اتحادها بالهيدروجين يصبح المركب أكثر استقرارًا ويتمثل الشكل الجزيئي للمركب بترتيب ذرات الكربون على هيئة قمم والروابط على هيئة خطوط، بالإضافة لتميزها في عدة خواص فدرجة الغليان للمركبات العضوية تتجاوز مئة درجة سيليسوس.

تفاعلات الهيدروكربونات

تفاعل الاختزال: تتفاعل الكحول مع الفلزات النشطة؛ مثل الصوديوم؛ حيث يختزل الفلز النشط الهيدروجين في مجموعة الهيدروكسيل، لإنتاج أكسيد الفلز.
تفاعل التأكسد: يتأكسد الكحول الأولي مرتين؛ وذلك لإنتاج الألدهايد في المرحلة الأولى، والكيتون في المرحلة الثانية.
تفاعل الهالوجينات: مثل الكلور، والفلور، والبروم، واليود؛ بحيث يحدث التفاعل على مجموعة الميثيل كربونيل.
تفاعل الحذف: يستخدم لتكوين الألكانات، والحصول على مُركّبات مُستقرّة، من خلال حذف جزيء الماء من الكحول، وإضافة حمض الكبريتيك، عند درجة حرارة 180 درجو مئوية.

الهيدروكربونات المشبعة

هيدروكربونات مشبعة: هي أبسط أنواع الهيدروكربونات، وتتكون من رابطة أحادية فقط خالية تمامًا من أي روابط ثنائية أو ثلاثية ولا تحتوي أي حلقات، وتعرف باسم الألكانات وصيغتها العامة (CnH2n+2)، وتكون أساس المنتجات النفطية ومن خصائصها تفاعل الاستبدال مثل تسخين غاز الكلور على درجات حرارة مرتفعة فحينها يحدث استبدال وينتج الكلوروفورم.

الهيدروكربونات الاليفاتية

تعد المركبات الهيدروكربونيّة الأليفاتية عبارة عن مركبات عضوية تحتوي على الكربون والهيدروجين المرتبطين معاً على شكل سلاسل مستقيمة، أو متفرعة، أو حلقات غير عطرية، وعلى الرغم من أن ذرات الهيدروجين تعد الذرات الأكثر شيوعاً للارتباط بسلسلة الكربون، إلا أن الأكسجين، والنيتروجين، والكبريت، والكلور تعد أيضاً من الذرات التي قد تتواجد في هذا التوع من المركبات.
يعد الميثان CH4 أبسط أنواع المركّبات الهيدروكربونيّة الأليفاتية، وهو يُطلق كغاز من الأجسام المتحللة، ومن أمعاء الكثير من الحيوانات، ومن الأمثلة عليها أيضاً: الأسيتيلين، والبروبان، والبروبين، والإيثيلين، والبوليثيلين، ومن أبرز خصائص هذه المركبات أن أغلبها قابل للاشتعال؛ لذلك فهي تستخدم غالباً كوقود.