الكيمياء العضوية: تفاعلات الألكانات والألكينات مع تمارين بكالوريا محلولة — العلوم الفيزيائية — الثانية ثانوي — المنهاج الجزائري

درس: تفاعلات الألكانات والألكينات في الكيمياء العضوية

الأهداف التعليمية

• التعرف على الألكانات والألكينات وخصائصها
• كتابة الصيغ الكيميائية والهيكلية
• دراسة تفاعلات الاحتراق والهلجنة
• تفاعلات الإضافة في الألكينات

المحتوى النظري

1. الألكانات (البارافينات)

هيدروكربونات مشبعة، صيغتها العامة: C_nH_2n+2

أمثلة: الميثان CH₄، الإيثان C₂H₆، البروبان C₃H₈، البوتان C₄H₁₀

2. تفاعلات الألكانات

الاحتراق: C_nH_2n+2 + (3n+1)/2 O₂ → n CO₂ + (n+1) H₂O + حرارة

مثال: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O

الهلجنة: تفاعل استبدال جذري في وجود الضوء

CH₄ + Cl₂ →(ضوء) CH₃Cl + HCl

3. الألكينات

هيدروكربونات غير مشبعة (رابطة ثنائية)، صيغتها العامة: C_nH_2n

أمثلة: الإيثيلين C₂H₄، البروبيلين C₃H₆

4. تفاعلات الألكينات (الإضافة)

إضافة الهيدروجين (الهدرجة): R-CH=CH-R + H₂ →(Pt) R-CH₂-CH₂-R

إضافة الماء (الإماهة): R-CH=CH₂ + H₂O →(H⁺) R-CHOH-CH₃

إضافة الهالوجينات: R-CH=CH-R + Br₂ → R-CHBr-CHBr-R (اختفاء لون البروم)

مثال تطبيقي

احسب حجم ثاني أكسيد الكربون الناتج عن احتراق 44g من البروبان C₃H₈ في شروط STP (الحجم المولي = 22.4 L/mol).

C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O

عدد مولات C₃H₈ = 44/(3×12 + 8) = 44/44 = 1 mol

من المعادلة: 1 mol C₃H₈ ينتج 3 mol CO₂

حجم CO₂ = 3 × 22.4 = 67.2 L

تمرين بكالوريا محلول

التمرين: يتفاعل 14g من الإيثيلين C₂H₄ مع الماء في وسط حمضي. احسب كتلة الكحول الناتج.

الحل:

معادلة التفاعل: C₂H₄ + H₂O →(H⁺) C₂H₅OH (الإيثانول)

عدد مولات C₂H₄ = 14/(2×12 + 4) = 14/28 = 0.5 mol

نسبة المولات 1:1، إذن عدد مولات C₂H₅OH = 0.5 mol

كتلة الإيثانول = 0.5 × (2×12 + 6 + 16) = 0.5 × 46 = 23 g

دروس مشابهة

• الأكسدة والإرجاع: الثنائيات Redox
• التحولات النووية: النشاط الإشعاعي والانشطار