الألكاينات Alkynes - كتاب الكيمياء - الصف 11 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب الكيمياء - الصف 11 - الفصل 2 | المادة: الكيمياء | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 2

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

الدرس: الألكاينات Alkynes

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الكيمياء - الصف 11 - الفصل 2 | المادة: الكيمياء | المرحلة: الصف 11 | الفصل الدراسي: 2

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

📝 ملخص الصفحة

📚 الألكاينات

المفاهيم الأساسية

الألكاينات: هيدروكربونات غير مشبعة تحتوي على رابطة ثلاثية واحدة أو أكثر بين ذرات الكربون.

الإيثاين (الأسيتيلين): أبسط الألكاينات (C₂H₂) وأكثرها استخدامًا.

تسمية الألكاينات المستقيمة: تسمى السلسلة الرئيسية التي تنتهي بـ (اين) بدلاً من (ان).

خريطة المفاهيم

```markmap

مقدمة إلى الهيدروكربونات

الألكانات

الألكانات الحلقية

الألكينات والألكاينات

الألكاينات

#### التعريف

  • هيدروكربونات غير مشبعة تحتوي على رابطة ثلاثية واحدة أو أكثر.
  • الصيغة العامة: C_nH_{2n-2}
#### الرابطة الثلاثية

  • تتكون من: رابطة سيجما واحدة + رابطتين باي.
#### أبسط الألكاينات

  • الإيثاين (الأسيتيلين): C₂H₂
#### تسمية الألكاينات المستقيمة

  • تنتهي أسماء السلاسل الرئيسية بالمقطع (اين).
#### أمثلة (الجدول 4-6)

  • إيثاين: C₂H₂
  • بروباين: C₃H₄
  • 1-بيوتاين: C₄H₆
  • 2-بيوتاين: C₄H₆
#### خاصية التفاعل

  • تتفاعل الألكاينات (مثل الإيثاين) بسرعة عالية مع الأكسجين.
```

نقاط مهمة

  • الرابطة الثلاثية في الألكاينات تتكون من ثلاث روابط: واحدة سيجما واثنتان باي.
  • الإيثاين (C₂H₂) هو أبسط الألكاينات ويعرف باسمه الشائع "الأسيتيلين".
  • قاعدة تسمية الألكاينات المستقيمة مشابهة للألكانات، لكن المقطع النهائي هو (اين).
  • يوضح الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات مع صيغها الجزيئية والبنائية والمكثفة.

📋 المحتوى المنظم

📖 محتوى تعليمي مفصّل

نوع: محتوى تعليمي

الشكل 15-4 تمثل هذه النماذج البنائية الثلاثية الإيثاين.

نوع: محتوى تعليمي

نماذج الإيثاين (الأسيتيلين)

الألكاينات Alkynes

نوع: محتوى تعليمي

تسمى الهيدروكربونات غير المشبعة التي تحتوي على رابطة ثلاثية واحدة أو أكثر بين ذرات الكربون الألكاينات. وتشترك في الرابطة الثلاثية أزواج من الإلكترونات أحدها يكون رابطة سيجما والأخرين يكونان رابطتين باي. ويعد الإيثاين C₂H₂ أبسط الألكاينات وأكثرها استخدامًا، وهو معروف على نطاق واسع باسمه الشائع، أسيتيلين. تختص نماذج الإيثاين في الشكل 15-4.

نوع: محتوى تعليمي

تسمية الألكاينات المستقيمة

نوع: محتوى تعليمي

تسمى الألكاينات السلسلة الرئيسية التي ينتهي بـ (اين) بدلاً من (ان). كما يظهر في أمثلة الجدول 4-6. والفرق الوحيد هو أن اسم السلسلة متماثلة لها الصيغة العامة CnH2n-2 على رابطة ثلاثية واحدة. وتُشكل الألكاينات المحتوية على رابطة ثلاثية واحدة بسرعة عالية مع

ماذا قرأت؟

نوع: محتوى تعليمي

ماذا قرأت؟ استنتج، اعتماداً على طبيعة روابط الإيثاين، لماذا يتفاعل بسرعة عالية مع الأكسجين؟

الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات

نوع: METADATA

الاسم

الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات

نوع: METADATA

الصيغة الجزيئية

الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات

نوع: METADATA

الصيغة البنائية

الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات

نوع: METADATA

الصيغة البنائية المكثفة

نوع: محتوى تعليمي

إيثاين

نوع: محتوى تعليمي

C₂H₂

نوع: محتوى تعليمي

H-C≡C-H

نوع: محتوى تعليمي

CH = CH

نوع: محتوى تعليمي

بروباين

نوع: محتوى تعليمي

C₃H₄

نوع: محتوى تعليمي

H | H-C≡C-C-H |

نوع: محتوى تعليمي

CH = CCH₃

نوع: محتوى تعليمي

1 - بيوتاين

نوع: محتوى تعليمي

C₄H₆

نوع: محتوى تعليمي

H H | | H-C≡C-C-C-H | | H H

نوع: محتوى تعليمي

CH = CCH₂CH₃

نوع: محتوى تعليمي

2 - بيوتاين

نوع: محتوى تعليمي

C₄H₆

نوع: محتوى تعليمي

H | H-C-C≡C-C-H | H

نوع: محتوى تعليمي

CH₃C = CCH₃

🔍 عناصر مرئية

نماذج الإيثاين (الأسيتيلين)

Two molecular models of ethyne (acetylene) are shown. The first model depicts the linear structure with H-C≡C-H. The second model is a ball-and-stick representation showing the central triple bond and the two hydrogen atoms attached to the carbon atoms.

الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات

A table listing examples of alkynes, their names, molecular formulas, structural formulas, and condensed structural formulas.

📄 النص الكامل للصفحة

الشكل 15-4 تمثل هذه النماذج البنائية الثلاثية الإيثاين. نماذج الإيثاين (الأسيتيلين) --- SECTION: الألكاينات Alkynes --- تسمى الهيدروكربونات غير المشبعة التي تحتوي على رابطة ثلاثية واحدة أو أكثر بين ذرات الكربون الألكاينات. وتشترك في الرابطة الثلاثية أزواج من الإلكترونات أحدها يكون رابطة سيجما والأخرين يكونان رابطتين باي. ويعد الإيثاين C₂H₂ أبسط الألكاينات وأكثرها استخدامًا، وهو معروف على نطاق واسع باسمه الشائع، أسيتيلين. تختص نماذج الإيثاين في الشكل 15-4. تسمية الألكاينات المستقيمة تسمى الألكاينات السلسلة الرئيسية التي ينتهي بـ (اين) بدلاً من (ان). كما يظهر في أمثلة الجدول 4-6. والفرق الوحيد هو أن اسم السلسلة متماثلة لها الصيغة العامة CnH2n-2 على رابطة ثلاثية واحدة. وتُشكل الألكاينات المحتوية على رابطة ثلاثية واحدة بسرعة عالية مع --- SECTION: ماذا قرأت؟ --- ماذا قرأت؟ استنتج، اعتماداً على طبيعة روابط الإيثاين، لماذا يتفاعل بسرعة عالية مع الأكسجين؟ --- SECTION: الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات --- الاسم --- SECTION: الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات --- الصيغة الجزيئية --- SECTION: الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات --- الصيغة البنائية --- SECTION: الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات --- الصيغة البنائية المكثفة إيثاين C₂H₂ H-C≡C-H CH = CH بروباين C₃H₄ H | H-C≡C-C-H | CH = CCH₃ 1 - بيوتاين C₄H₆ H H | | H-C≡C-C-C-H | | H H CH = CCH₂CH₃ 2 - بيوتاين C₄H₆ H | H-C-C≡C-C-H | H CH₃C = CCH₃ --- VISUAL CONTEXT --- **FIGURE**: نماذج الإيثاين (الأسيتيلين) Description: Two molecular models of ethyne (acetylene) are shown. The first model depicts the linear structure with H-C≡C-H. The second model is a ball-and-stick representation showing the central triple bond and the two hydrogen atoms attached to the carbon atoms. Context: Illustrates the molecular structure of ethyne (acetylene), the simplest alkyne, highlighting the triple bond. **TABLE**: الجدول 4-6 أمثلة على الألكاينات Description: A table listing examples of alkynes, their names, molecular formulas, structural formulas, and condensed structural formulas. Table Structure: Headers: الاسم | الصيغة الجزيئية | الصيغة البنائية | الصيغة البنائية المكثفة Rows: Row 1: إيثاين | C₂H₂ | H-C≡C-H | CH = CH Row 2: بروباين | C₃H₄ | H | H-C≡C-C-H | | CH = CCH₃ Row 3: 1 - بيوتاين | C₄H₆ | H H | | H-C≡C-C-C-H | | H H | CH = CCH₂CH₃ Row 4: 2 - بيوتاين | C₄H₆ | H | H-C-C≡C-C-H | H | CH₃C = CCH₃ Data: Table contains four rows of data for different alkynes. Key Values: Ethyne (C₂H₂), Propyne (C₃H₄), 1-Butyne (C₄H₆), 2-Butyne (C₄H₆) Context: Provides examples of alkynes, illustrating their nomenclature, molecular formulas, and structural representations.

✅ حلول أسئلة الكتاب الرسمية

عدد الأسئلة: 1

سؤال ماذا قرأت؟: استنتج، اعتماداً على طبيعة روابط الإيثاين، لماذا يتفاعل بسرعة عالية مع الأكسجين؟

الإجابة: س: ماذا قرأت؟ لماذا يتفاعل الإيثاين بسرعة... لأن الإيثاين يحتوي على رابطة ثلاثية بين ذرتي الكربون تضم رابطتين π ضعيفتين وسهلتي الكسر وأكثر تفاعلاً، لذا يكون غير مشبع وأكثر نشاطاً فيتأكسد/يحترق بسرعة عند تفاعله مع الأكسجين.

خطوات الحل:

  1. **الخطوة 1 (المفهوم):** لنفهم هذا السؤال، علينا أولاً أن نتذكر مفهوم الروابط الكيميائية في المركبات العضوية. الروابط بين ذرات الكربون في الهيدروكربونات يمكن أن تكون أحادية أو ثنائية أو ثلاثية. الرابطة الثلاثية تتكون من رابطتين من نوع باي (π) ورابطة واحدة من نوع سيجما (σ). روابط الباي (π) أضعف وأكثر نشاطاً من روابط السيجما (σ).
  2. **الخطوة 2 (التطبيق على السؤال):** بتطبيق هذا المفهوم على مركب الإيثاين (C₂H₂)، نجد أن تركيبته تحتوي على رابطة ثلاثية بين ذرتي الكربون. هذا يعني وجود رابطتين من نوع باي (π) ضعيفتين وسهلتي الكسر مقارنة بالرابطة الأحادية. هذه الروابط الضعيفة تجعل الجزيء غير مشبع (أي يحتوي على روابط متعددة) وأكثر استعداداً للتفاعل مع مواد أخرى، مثل الأكسجين، من أجل الوصول إلى حالة أكثر استقراراً.
  3. **الخطوة 3 (النتيجة):** لذلك، بسبب وجود رابطتي باي (π) الضعيفتين في الرابطة الثلاثية، يكون الإيثاين مركباً نشطاً جداً وسريع التفاعل. عندما يتعرض للأكسجين، تكسر هذه الروابط بسهولة لتبدأ عملية الأكسدة (أو الاحتراق) بسرعة عالية. إذن الإجابة هي: **لأن الإيثاين يحتوي على رابطة ثلاثية بين ذرتي الكربون تضم رابطتين π ضعيفتين وسهلتي الكسر، مما يجعله مركباً غير مشبعاً ونشطاً يتفاعل بسرعة مع الأكسجين.**

🎴 بطاقات تعليمية للمراجعة

عدد البطاقات: 5 بطاقة لهذه الصفحة

ما تعريف الألكاينات؟

  • أ) هي الهيدروكربونات المشبعة التي تحتوي على روابط أحادية فقط بين ذرات الكربون.
  • ب) هي الهيدروكربونات غير المشبعة التي تحتوي على رابطة ثلاثية واحدة أو أكثر بين ذرات الكربون.
  • ج) هي الهيدروكربونات غير المشبعة التي تحتوي على رابطة ثنائية واحدة أو أكثر بين ذرات الكربون.
  • د) هي مركبات عضوية تحتوي على مجموعة الهيدروكسيل مرتبطة بذرة كربون.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: هي الهيدروكربونات غير المشبعة التي تحتوي على رابطة ثلاثية واحدة أو أكثر بين ذرات الكربون.

الشرح: 1. الألكاينات هي فئة من المركبات العضوية الهيدروكربونية. 2. السمة المميزة لها هي وجود رابطة ثلاثية بين ذرات الكربون. 3. الرابطة الثلاثية تجعلها غير مشبعة. 4. يمكن أن تحتوي الجزيئة على أكثر من رابطة ثلاثية واحدة.

تلميح: فكر في نوع الروابط التي تميز هذه الفئة من الهيدروكربونات.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

ما أبسط الألكاينات وأكثرها استخداماً؟

  • أ) الميثان (CH₄)
  • ب) الإيثين (C₂H₄)
  • ج) الإيثاين (C₂H₂)، المعروف باسمه الشائع أسيتيلين.
  • د) البروباين (C₃H₄)

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: الإيثاين (C₂H₂)، المعروف باسمه الشائع أسيتيلين.

الشرح: 1. أبسط الألكاينات هو الذي يحتوي على أقل عدد من ذرات الكربون. 2. الصيغة الجزيئية للألكاينات ذات رابطة ثلاثية واحدة هي CnH2n-2. 3. عندما يكون n=2، تكون الصيغة C₂H₂. 4. هذا المركب هو الإيثاين، ويُعرف تجارياً باسم الأسيتيلين.

تلميح: يحتوي على ذرتي كربون فقط.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

اعتماداً على طبيعة روابط الإيثاين، لماذا يتفاعل بسرعة عالية مع الأكسجين؟

  • أ) لأنه مركب مشبع وغير متفاعل بطبيعته.
  • ب) لأنه يحتوي على روابط هيدروجينية قوية مع الأكسجين.
  • ج) لأن كثافته أقل من كثافة الهواء فيسهل اختلاطه بالأكسجين.
  • د) لأنه يحتوي على رابطة ثلاثية تضم رابطتين باي (π) ضعيفتين وسهلتي الكسر، مما يجعله مركباً غير مشبعاً ونشطاً.

الإجابة الصحيحة: d

الإجابة: لأنه يحتوي على رابطة ثلاثية تضم رابطتين باي (π) ضعيفتين وسهلتي الكسر، مما يجعله مركباً غير مشبعاً ونشطاً.

الشرح: 1. الرابطة الثلاثية في الإيثاين تتكون من رابطة سيجما (σ) واحدة ورابطتين باي (π). 2. روابط الباي (π) أضعف من روابط السيجما وأكثر عرضة للكسر. 3. سهولة كسر هذه الروابط الضعيفة تزيد من نشاط الجزيء واستعداده للتفاعل. 4. التفاعل مع الأكسجين (الأكسدة/الاحتراق) يحدث بسرعة لتحقيق حالة أكثر استقراراً.

تلميح: فكر في نوع الروابط المكونة للرابطة الثلاثية وأيها أضعف.

التصنيف: تفكير ناقد | المستوى: صعب

ما الذي يميز الرابطة الثلاثية في الألكاينات ويجعلها تميل للتفاعل بنشاط كيميائي عالٍ؟

  • أ) تتكون من ثلاث روابط سيجما (σ) قوية جداً يصعب كسرها في الظروف العادية.
  • ب) احتواؤها على رابطة سيجما واحدة ورابطتين من نوع باي (π) ضعيفتين وسهلتي الكسر.
  • ج) تتكون من رابطتين من نوع سيجما (σ) ورابطة واحدة فقط من نوع باي (π).
  • د) احتواؤها على ثلاث روابط تساهمية أحادية موزعة بشكل دائري حول ذرتي الكربون.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: احتواؤها على رابطة سيجما واحدة ورابطتين من نوع باي (π) ضعيفتين وسهلتي الكسر.

الشرح: 1. تتكون الرابطة الثلاثية في الألكاينات من تداخل ثلاثة أزواج من الإلكترونات. 2. يتكون هذا النظام من رابطة واحدة قوية من نوع سيجما (σ) ورابطتين إضافيتين من نوع باي (π). 3. روابط باي (π) تمتاز بأنها أضعف من روابط سيجما وأكثر عرضة للكسر. 4. وجود هاتين الرابطتين الضعيفتين يجعل الألكاينات مركبات غير مشبعة ونشطة جداً كيميائياً مقارنة بالألكانات.

تلميح: تذكر توزيع الروابط الثلاث في الرابطة الثلاثية وأي نوع منها يعتبر الأسهل في التفكك.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما السبب العلمي وراء النشاط الكيميائي العالي للألكاينات (مثل الإيثاين) وسرعة تفاعلها مقارنة بالهيدروكربونات المشبعة؟

  • أ) احتواؤها على روابط سيجما (σ) قوية جداً يصعب كسرها تحت الظروف العادية.
  • ب) احتواؤها على رابطة ثلاثية تضم رابطتين من نوع باي (π) ضعيفتين وسهلتي الكسر.
  • ج) لأنها مركبات مشبعة تحتوي على أكبر عدد ممكن من ذرات الهيدروجين.
  • د) بسبب قوى التشتت الضعيفة بين جزيئاتها مما يسهل تفكك الجزيء بالكامل.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: احتواؤها على رابطة ثلاثية تضم رابطتين من نوع باي (π) ضعيفتين وسهلتي الكسر.

الشرح: 1. تتكون الرابطة الثلاثية في الألكاينات من رابطة سيجما (σ) واحدة ورابطتين من نوع باي (π). 2. روابط باي (π) تُعد أضعف من روابط سيجما وأكثر نشاطاً كيميائياً. 3. وجود رابطتين من نوع باي يسهل عملية كسرها أثناء التفاعل، مما يجعل الجزيء غير مشبع وأكثر استعداداً للتفاعل بسرعة مع مواد أخرى مثل الأكسجين.

تلميح: فكر في نوع الروابط المتعددة الموجودة بين ذرات الكربون في الألكاينات ومدى قوتها.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط