Transcript תרכובות פחמן

‫הפחמן ותרכובותיו‬
‫ד"ר מרסל פרייליך ויונה קליינמן‬
‫השתלמות מורי מורים מו"ט חט"ב‬
‫שלומי‪ ,‬נובמבר ‪2012‬‬
‫מה המשותף למוצרים הבאים?‬
‫תרגיל‪ :‬לפניכם רשימה של חומרים ומוצרים‬
‫מרגרינה‪ ,‬חמאה‪ ,‬שמן‪ ,‬שומן‪ ,‬סבון‪ ,‬ויטמינים‪ ,‬אומגה ‪,3‬‬
‫חומצות שומן רוויות‪ ,‬חומצות שומן בלתי רוויות‪ ,‬חומצות‬
‫טרנס‪ ,‬כולסטרול‪ ,‬טריגליצרידים‪ ,‬נפט‪ ,‬גז בישול‪ ,‬בנזין‪ ,‬סולר‪,‬‬
‫סוכר‪ ,‬גלוקוז‪ ,‬פרוקטוז‪ ,‬סוכרוז‪ ,‬מלטוז‪ ,‬תאית‪ ,‬עמילן‪ ,‬חומצה‬
‫אמינית‪ ,‬חלבון‪ ,‬פוליאתילן‪ ,‬ניילון‪ ,‬כלי פלסטיק‪.‬‬
‫‪ .1‬מיינו את הרשימה לחומרים ולמוצרים‪.‬‬
‫‪ .2‬מיינו את הרשימה לחומרים טבעיים ולחומרים סינתטיים‪.‬‬
‫‪ .3‬חשבו על דרכי מיון נוספות ומיינו לפיהן‪.‬‬
‫‪ .4‬האם יש לכל החומרים האלו משהו משותף? אם כן‪,‬‬
‫הסבירו‪ .‬אם לא‪ ,‬נמקו‪.‬‬
‫סוגי תרכובות‬
‫‪‬חלק מתרכובות הפחמן הן טבעיות כמו סוכרים‪,‬‬
‫שומנים‪ ,‬חלבונים‪ ,‬כותנה‪ ,‬משי‪ ,‬צמר‪.‬‬
‫‪ ‬חלק מהתרכובות מיוצרות בתעשייה‪.‬‬
‫‪‬הכימיה של החי והצומח מבוססת על תרכובות‬
‫פחמן‪.‬‬
‫‪ ‬לתרכובות הפחמן יש שימושים רבים בכל תחומי‬
‫החיים כגון מזון‪ ,‬חומרים פלסטיים‪ ,‬תרופות‪ ,‬חומרי‬
‫הדברה‪ ,‬תעשייה פטרוכימית‪ ,‬חומרי ניקוי‪ ,‬חומרי‬
‫צבע‪.‬‬
‫תרכובות פחמן‬
:‫ פתיחת הנושא (או סיכום) באמצעות סרטון‬- ‫הצעה‬
http://www.youtube.com/watch?v=mAjrnZznkY&feature=related
‫היסוד פחמן‬
‫סמל היסוד ‪C :‬‬
‫מספר אטומי‪6 :‬‬
‫טבלת היסודות‬
‫היסוד פחמן‬
‫‪‬נמצא בטור הרביעי בטבלת היסודות‪.‬‬
‫‪‬יכולת הקישור ‪.4‬‬
‫‪ 95%‬מהתרכובות בעולם מכילות פחמן‪.‬‬
‫‪‬קיימות יותר מ ‪ 10 -‬מיליון תרכובות פחמן‪.‬‬
‫יכולת הקישור‬
‫‪‬אטום הפחמן יוצר קשרים קוולנטים חזקים עם‬
‫אטומי פחמן נוספים‪.‬‬
‫‪‬אטום הפחמן יוצר שרשראות ארוכות ישרות‪,‬‬
‫מסועפות וטבעתיות‪.‬‬
‫‪‬כל אטום פחמן משתתף ב ‪ 4 -‬קשרים יחידים‬
‫וכן בקשרים כפולים או משולשים‪.‬‬
‫ייחודיות אטום הפחמן‬
‫‪‬יכולת קישור גבוהה‪.‬‬
‫‪‬יכולת ליצור סוגי קשרים קוולנטיים רבים‪ :‬בודד‪ ,‬כפול‬
‫ומשולש‪.‬‬
‫‪‬חוזק קשר קוולנטי בין אטומי הפחמן ‪.C-C‬‬
‫‪‬יצור קשרים חזקים עם מגוון אטומים (חמצן‪ ,‬חנקן‪,‬‬
‫גפרית‪ ,‬כלור‪ ,‬זרחן ועוד)‪.‬‬
‫‪‬מבנה השלד הפחמימני‪ :‬ישר‪ ,‬מסועף‪ ,‬טבעתי‪.‬‬
‫‪‬אפשרויות רבות לסידורים במרחב של האטומים‪.‬‬
‫צורות אלוטרופיות של פחמן‬
‫יסוד הפחמן מופיע במספר צורות בעלות מבנים‬
‫שונים המכונים‪ :‬צורות אלוטרופיות‪.‬‬
‫היסוד פחמן מופיע ב‪ 5 -‬צורות אלוטרופיות‪:‬‬
‫• יהלום‬
‫• גרפיט‬
‫• פולרן‬
‫• גרפן‬
‫• ננו‪-‬צינוריות פחמן‬
‫• פחם(?)‬
‫יהלום‬
‫תכונות‪ :‬קשה ולא שביר‪ ,‬ניתן לליטוש‪ ,‬מבריק‪ ,‬מוליך חום‪ ,‬אינו‬
‫מוליך חשמל‪ .‬טמפרטורת היתוך גבוהה במיוחד‪ .‬משמש‬
‫בתעשיית התכשיטים‪.‬‬
‫גרפיט‬
‫תכונות‪ :‬מוליך חשמל‪ ,‬אינו מוליך חום‪ ,‬רך‪ ,‬נמרח ושביר‪ .‬משמש‬
‫לאלקטרודות ולעפרונות‪.‬‬
‫פולרן‬
‫פולרן ‪ -‬הפולרנים התגלו ב‪ 1985-‬על ידי רוברט קארל‪ ,‬הרולד‬
‫קרוטו וריצ'רד סמולי מאוניברסיטת סאסקס ומאוניברסיטת רייס‪,‬‬
‫והם קרויים על שם האדריכל ריצ'רד באקמינסטר פולר‪ .‬הם‬
‫קיבלו פרס נובל בשנת ‪ 1996‬גם בגלל שהראו כי אטומי הפחמן‬
‫נוטים להסתדר באופן טבעי במבנה זה שמקנה יציבות רבה‪.‬‬
‫גרפן‬
‫‪ ‬יריעה דו ממדית של אטומי פחמן המסודרים בצורה‬
‫של משושים כמו בכוורת‪ ,‬בעובי של שכבה אטומית אחת‪,‬‬
‫ומהווה את אבן היסוד לגרפיט‪ ,‬פולרנים וננו‪-‬צינוריות פחמן‪.‬‬
‫‪ ‬החומר בודד לראשונה מהגרפיט שמצוי בעפרונות‪.‬‬
‫‪ ‬על גילוי החומר והתכונות המשויכות לו הוחלט להעניק ב‪-‬‬
‫‪ 2010‬פרס נובל לפיזיקה לאנדריי ג'יים וקונסטנטין‬
‫נובוסלוב‪.‬‬
‫פחם‬
‫לא ידוע מהו המבנה של הפחם‪ ,‬סוברים שאלו פיסות קטנות‬
‫של גרפיט‪ .‬הפחם בעל כושר ספיחה גבוה‪.‬‬
‫התמונה מויקיפדיה‬
‫סוגי קשרים‬
‫ליסוד פחמן יש יכולת קישור ‪:4‬‬
‫‪‬קיים קשר קוולנטי יחיד ‪ -‬בתרכובות בשם אלקאנים‪.‬‬
‫‪‬קיים קשר קוולנטי כפול ‪ -‬בתרכובות בשם אלקנים‪.‬‬
‫‪‬יכול ליצור ‪ 4‬קשרים קוולנטיים יחידים‪.‬‬
‫‪‬שני קשרים קוולנטיים כפולים‪.‬‬
‫‪‬קשר קוולנטי כפול ושני קשרים קוולנטיים יחידים‪.‬‬
‫‪‬קשר אחד משולש וקשר אחד יחיד‪.‬‬
CH4 ‫מתאן‬
.‫ אטומי מימן‬4 ‫ קשרים קוולנטיים יחידים עם‬4 ‫מתאן יוצר‬
:‫האיור לקוח מהקישור‬
http://www.school-forchampions.com/chemistry/hydrocarbon
_bonding.htm
‫אתן ‪C2H4‬‬
‫יש קשר קוולנטי כפול בין שני אטומי הפחמן‪ .‬לכל‬
‫פחמן קשורים ‪ 2‬אטומי מימן בקשר קוולנטי יחיד‪.‬‬
‫תרכובות הפחמן‬
‫מורכבות ממולקולות הבנויות משלד פחמימני‬
‫המורכב בעיקר מאטומי פחמן ומימן וכן מאטומים נוספים‬
‫כמו‪ :‬חמצן‪ ,‬חנקן‪ ,‬זרחן‪ ,‬גפרית‪.‬‬
‫‪ C2H6O‬דוגמה‪ :‬אתאנול‬
‫שלד פחמימני‬
?? ....‫מה משותף ל‬
‫אוקטאן‬
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3
‫פרופאן‬
CH3CH2CH3
‫משפחת הפחמימנים האלקאנים‬
‫מודל מויקיפדיה‬
CH4
http://www.chemicals-technology.com/projects/yanbu/yanbu3.html
‫מתאן‬
C2H6
‫אתאן‬
http://chemistry.about.com/od/factsstructures/ig/ChemicalStructures---P/Propane.-hxh.htm
C3H8
‫פרופאן‬
http://chemistry.about.com/od/factsstructures/ig/Chemical-Structures--B/Butane.-hxi.htm
C4H10
‫בוטאן‬
‫מה משותף ל‪?? ....‬‬
‫אתן‬
‫‪CH2CH2‬‬
‫פרופן‬
‫‪CH3CHCH2‬‬
‫משפחת הפחמימנים האלקנים‬
‫תרכובות המכילות אטומי פחמן ומימן‪ ,‬אשר מכילות‬
‫לפחות קשר כפול אחד בין שני אטומי פחמן‪.‬‬
‫‪.‬‬
‫תרכובת‬
‫נוסחה מולקולרית‬
‫אתן‬
‫‪C2H 4‬‬
‫פרופן‬
‫‪C3H 6‬‬
‫נוסחת מבנה‬
‫מה משותף ל‪?? ....‬‬
‫אתנול‬
‫מתנול‬
‫‪CH3OH‬‬
‫‪CH3CH2OH‬‬
‫כהלים‬
‫‪-CH2-OH‬‬
‫שימושי כהלים‬
‫‪‬כהלים משמשים בתעשיה הכימית‪ ,‬מזון‪ ,‬בשמים‪ ,‬תרופות‪.‬‬
‫‪‬כהלים משמשים כממיסים לתרכובות רבות‪.‬‬
‫‪‬אתאנול ‪ -‬כהל היין‪ ,‬מצוי במשקאות חריפים‪ .‬משמש גם‬
‫כחומר גלם בייצור צבעים‪ ,‬תרופות‪ ,‬בשמים‪ .‬משמש גם‬
‫כחומר חיטוי‪.‬‬
‫‪‬מתאנול ‪ -‬הוא רעל חריף ושתית כמות קטנה ממנו עלולה‬
‫לגרום למוות או לעיוורון‪.‬‬
‫‪‬כהל נפוץ נוסף‪ :‬אתילן‪-‬גליקול המשמש למניעת קיפאון‬
‫מים במכונית ולייצור חומרים פלסטיים‪.‬‬
‫הנפט הגולמי – הזהב השחור‬
‫‪‬הנפט הגולמי מכיל תערובת של‬
‫תרכובות פחמן רבות‪.‬‬
‫‪‬החומרים המופקים ישירות מהנפט‬
‫הגולמי הם חומרי דלק כמו גז בישול‪,‬‬
‫בנזין‪ ,‬סולר‪ ,‬מזוט‪.‬‬
‫‪‬תרכובות פחמן שונות שמקורן בנפט‬
‫הגולמי משמשות בייצור תרופות‪,‬‬
‫צבעים‪ ,‬חומרי ניקוי‪ ,‬חומרים פלסטיים‬
‫וכדומה – תעשייה פטרוכימית‪.‬‬
‫תכונות הנפט הגולמי‬
‫‪‬הנפט הגולמי הוא נוזל צמיג שצבעו שחור‪.‬‬
‫‪‬תרכובותיו לא מתמוססות במים כי אם בינן לבין עצמן‪.‬‬
‫‪‬הנפט הגולמי מורכב מפחמימנים השונים במסתם‪.‬‬
‫‪‬ככל שמסת הפחמימנים עולה‪ ,‬כן עולה נקודת הרתיחה‬
‫שלהם‪.‬‬
‫‪‬זיקוק הנפט הגולמי מתאפשר בשל העובדה שהוא מכיל‬
‫תערובות של פחמימנים בעלי טווח של נקודות רתיחה שונות‪.‬‬
‫תהליך זיקוק הנפט הגולמי‬
‫תזקיקי הנפט‬
‫‪‬תערובת פמימנים המכילה ‪ 1‬עד ‪ 4‬פחמנים ‪ -‬רותחת ראשונה‬
‫‪ -‬גז בישול‬
‫(מכילה בעיקר פרופאן ובוטאן)‪.‬‬
‫‪‬תערובת פמימנים המכילה ‪ 5‬עד ‪10‬פחמנים ‪ -‬בנזין‬
‫למכוניות (בעיקר אוקטאן)‪.‬‬
‫‪‬תערובת פמימנים המכילה ‪ 11‬עד ‪ 15‬פחמנים – קרוסין‬
‫משמש כדלק למנועי סילון‪.‬‬
‫המשך‪...‬‬
‫‪‬תערובת פמימנים המכילה ‪ 16‬עד ‪18‬‬
‫פחמנים ‪ -‬סולר משמש דלק למנועי דיזל‪.‬‬
‫‪‬תערובת פמימנים המכילה ‪ 19‬עד ‪22‬‬
‫פחמנים ‪ -‬משמש שמן סיכה למנועים‪.‬‬
‫‪‬תערובת פמימנים המכילה מעל ‪ 22‬פחמנים‬
‫– משמשת דלק לאוניות ‪ -‬מזוט‪ ,‬זפת‬
‫לכבישים‪ ,‬חומר לאיטום ‪-‬ביטומן‪.‬‬
‫ויש גם חסרונות‪...‬‬
‫השפעות חברתיות וסביבתיות‬
‫‪‬בשריפת תזקיקי הנפט‪ ,‬נוצרות תרכובות רעילות כמו‬
‫פחמן חד‪-‬חמצני (בשריפה לא מלאה) גופרית דו חמצנית‬
‫ועוד‪ ,‬חלקן גורמות למחלות‪ ,‬וחלקן מהוות גזי חממה כמו‬
‫פחמן דו חמצני‪.‬‬
‫‪‬זיהום מהנפט עצמו‪ ,‬נפט גולמי וגם מזוקק שנשפך לים‬
‫עקב תאונות של ספינות‪ ,‬פגע במערכות אקולוגיות במספר‬
‫מקומות בעולם‪.‬‬
‫עידן הפלסטיק‬
‫מחלקים את ההיסטוריה האנושית לתקופות לפי החומרים‬
‫העיקריים ששימשו בהן לייצור כלי עבודה‪ ,‬צייד ומלחמה‪:‬‬
‫‪‬תקופת האבן‬
‫‪‬תקופת הברונזה‬
‫‪‬תקופת הברזל‬
‫‪‬המאה ה‪ :20-21-‬עידן הפלסטיק‬
‫מקור השם ביוונית ומשמעות המושג "פלסטיק"‪" :‬עיבוד‪ ,‬עיצוב‬
‫צורה"‪.‬‬
‫הפלסטיק – תרכובות של פחמן‬
‫(נרחיב בהמשך)‬
‫אילו חומרים פלסטיים אתם‬
‫מכירים?‬
‫מכשירים ביתיים‪ ,‬בגדים‪ ,‬נעליים‪ ,‬צעצועים‪ ,‬כלים‪ ,‬אביזרים‬
‫הרפואה‪ ,‬שקיות אריזה‪ ,‬רהיטים משרדיים‪ ,‬רהיטי גן‪ ,‬חלקים‬
‫למכוניות ומכונות‪ ,‬עדשות מגע ומשקפיים ועוד ועוד‪.‬‬
‫האם בכלל אפשר לדמיין את עולמנו בלי חומרים‬
‫פלסטיים?‬
‫מדוע יש שימוש כה רחב‬
‫במוצרים פלסטיים?‬
‫‪‬הכימאים יכולים ליצור חומרים בעלי תכונות‬
‫מאד מגוונות‪ :‬שקופים או אטומים‪ ,‬קשיחים או‬
‫גמישים ואלסטיים‪.‬‬
‫‪ ‬זולים‬
‫מוצרים רבים ארוזים ומשווקים באריזות‬
‫פלסטיק‪ :‬משקאות‪ ,‬מוצרים קוסמטיים ועוד‪.‬‬
‫תרכובות פחמן במזון‬
‫מרכיבי מזון‪:‬‬
‫‪‬פחמימות (סוכרים)‬
‫‪‬חלבונים‬
‫‪‬שומנים‬
‫כולם תרכובות של פחמן‬
‫(עליהם נרחיב בהמשך)‬
‫סיכום‬
‫מגוון תרכובות הפחמן הוא גדול ורחב בשל‬
‫ייחודיותו של אטום הפחמן ‪:‬‬
‫‪‬בגוף החי‬
‫‪‬מזון‬
‫‪‬דלקים‬
‫‪‬מוצרים פלסטיים רבים המשמשים אותנו בחיי‬
‫היומיום – תעשייה פטרוכימית‪.‬‬
‫למורים שרוצים לדעת יותר‬
‫הרחבה למורה!‬
‫דגם הוראה על תרכובות פחמן במרכז המורים הארצי‬
‫לכימיה‬
‫‪http://stwww.weizmann.ac.il/chemcenter/Page.‬‬
‫‪asp?id=500‬‬
‫מיון תרכובות הפחמן – משפחות כימיות‬
‫נהוג למיין את התרכובות למשפחות לפי תכונות כימיות דומות‬
‫הנובעות ממבנה כימי משותף לצורכי למידה‪ ,‬מחקר ושימושים‪.‬‬
‫המיון נעשה לפי סוגי האטומים ואופי הקישור לשלד הפחמימני‪.‬‬
‫קבוצה פונקציונלית היא‪:‬‬
‫קבוצת אטומים האחראים‬
‫לאופי התגובה הכימית‬
‫שבה משתתפת‬
‫המולקולה‪.‬‬
‫קבוצה‬
‫פונקציונאלית‬
‫שלד‬
‫פחמימני‬
‫הצעות לפעילויות לתלמידים‬
‫‪ .1‬פעילות בעקבות הסרט‪.‬‬
‫‪ .2‬עבודה עם מודלים (יש פעילות בעמ' ‪ 23‬בספר "הזהב‬
‫השחור מהטבע ‪ -‬לשירות האדם‪ .‬ובעמ' ‪ 118‬ביחידה "מסע‬
‫אל התרכובות")‬
‫‪ .3‬עבודה עם מודלים ממוחשבים‬
‫‪http://stwww.weizmann.ac.il/g-chem/chemlife/‬‬
‫‪ .4‬לנסח תגובות שריפה מאוזנים ולשאול שאלות שונות‪.‬‬
‫המשך‪...‬‬
‫‪ .5‬דף עבודה לזיהוי תרכובות פחמן על פי נוסחאות המבנה‬
‫וטבלה מחזורית‪.‬‬
‫‪ .6‬זיהוי בעזרת מחסן קבוצות פונקציונליות נתונות‪.‬‬
‫אין לבקש מהתלמיד לזכור בעל פה קבוצות פונקציונליות!‬
‫‪ .7‬שימוש בפחם במסננים‪ ,‬מסכת אב"כ‪.‬‬
‫שרפה של פחמימן‬
‫הדגמת שריפת נר וזיהוי תוצרים‬
‫הוראות לניסוי‪ :‬שריפת נר המונח בתוך‬
‫צלוחית עם מי סיד צלולים‪ .‬כיסוי הנר‬
‫עם ארלנמייר‪.‬‬
‫זיהוי חומרים באמצעות אינדיקטורים‬
‫א‪ .‬זיהוי פחמן דו‪-‬חמצני‪ :‬הוספת מי‪-‬סיד‬
‫צלולים – הופעת עכירות‪.‬‬
‫ב‪ .‬זיהוי מים‪ :‬העברת נייר קובלט כלורי על‬
‫דופן הארלנמייר לאחר שהנר דלק‪.‬‬
‫נייר קובלט כלורי משנה צבעו מכחול‬
‫לוורוד‪.‬‬
‫מספר אוקטאן‬
‫‪‬פחמימנים בעלי שרשרות ישרות אינם מתאימים‬
‫לשריפה במנועי מכוניות‪ ,‬יש להם הצתה מוקדמת‪,‬‬
‫נשרפים במהירות וגורמים לנקישות במנוע‪.‬‬
‫‪‬לעומתם פחמימנים מסועפים ניצתים לאט יותר‬
‫ומאפשרים פעילות תקינה של המנוע‪.‬‬
‫מספר אוקטאן‪-‬המשך‬
‫‪‬להערכת טיב הדלק משתמשים בסולם הנקרא "מספר‬
‫אוקטן"‪.‬‬
‫‪‬לדוגמא‪ :‬בנזין הקרוי בנזין ‪" 95‬מתנהג" כמו תערובת‬
‫המכילה ‪ 95%‬פחמימן מסועף‪ 4 ,2 ,2 :‬תלת מתיל פנטאן‬
‫(מתואר באיור) ורק ‪ 5%‬פנטאן‪.‬‬
‫איור מויקיפדיה‬
‫איזומריה‬
‫‪‬איזומרים הם תרכובות שונות בעלות נוסחה מולקולרית‬
‫זהה אך בעלות נוסחות מבנה שונות‪.‬‬
‫‪‬לחומר ‪ C4H10‬יש ‪ 2‬איזומרים (רשמו נוסחאות מבנה‬
‫שלהם)‬
‫‪‬לחומר ‪ C5H12‬יש ‪ 3‬איזומרים‪( .‬רשמו נוסחאות מבנה‬
‫שלהם)‬
‫‪‬ככל שגדל מספר אטומי הפחמן במולקולה‪ ,‬כן גדל מספר‬
‫האיזומרים‪.‬‬
‫תופעת האיזומריה היא אחת הסיבות לכך‬
‫שמספר תרכובות הפחמן הוא עצום‪.‬‬
‫איזומריה באלקאנים‬
‫‪‬באלקאנים קיימת איזומרית שרשרת‪ .‬כלומר‪ ,‬ניתן לקבל‬
‫עבור אותה נוסחה מולקולרית – מבנים שונים ‪ -‬שרשרות‬
‫ישרות ושרשרות מסועפות‪.‬‬
‫‪‬לאיזומרים השונים יש תכונות פיסיקליות מעט שונות אך‬
‫תכונות כימיות זהות‪.‬‬
‫‪‬תרכובת פחמן מסועפת בעלת נקודת רתיחה נמוכה‬
‫מתרכובת בעלת מבנה שרשרתי (שתי התרכובות בעלות‬
‫אותה נוסחה מולקולרית)‪.‬‬
‫איזומריה באלקנים‬
‫באלקנים קיימות מספר אפשרויות של איזומריה‪:‬‬
‫‪‬איזומרית שרשרת‪.‬‬
‫‪‬איזומריה גיאומטרית‪ :‬ציס‪-‬טרנס‪.‬‬
‫לדוגמה‪ :‬קיימים ‪ 4‬איזומרים בעלי הנוסחה‪.C4H8 :‬‬
‫איזומרים של ‪C4H8‬‬
‫‪‬קיימים ‪ 4‬איזומרים בעלי נוסחה זו‪.‬‬
‫‪‬איזומרים אלו שונים זה מזה בנקודות ההיתוך‬
‫והרתיחה שלהן‪.‬‬
‫האיזומרים הם‪:‬‬
‫‪ 1‬בוטן‬
‫‪‬מתיל‪-‬פרופן‬
‫‪‬ציס‪ 2-‬בוטן וטרנס‪ 2-‬בוטן ‪ -‬איזומרים‬
‫גיאומטריים‪.‬‬
‫איזומרים גאומטריים של ‪C4H8‬‬
‫ציס ‪ 2-‬בוטן‬
‫טרנס ‪ 2-‬בוטן‬
‫תנאים לקיום איזומריה גיאומטרית‬
‫לפחמימנים אלקנים יהיו איזומרים ציס וטרנס‬
‫כאשר מתקיימים התנאים הבאים‪:‬‬
‫‪‬קשר כפול בין שני אטומי פחמן‪.‬‬
‫‪‬לכל אחד מאטומי הפחמן בקשר הכפול קשורות‬
‫שתי קבוצות שונות או שני אטומים שונים‪.‬‬
‫ציקלואלקאנים‬
‫‪‬ציקלואלקאנים הם אלקאנים טבעתיים‪.‬‬
‫‪‬הנוסחה הכללית שלהם היא‪.CnH2n :‬‬
‫‪‬התכונות הפיסיקליות והכימיות שלהם דומות לאלו של‬
‫האלקאנים‪.‬‬
‫‪‬ציקלופנטאן ‪ -‬נוסחתו המולקולרית היא‪C5H10 :‬‬
‫האיור לקוח מ‪:‬‬
‫‪http://www.tennoji‬‬‫‪h.oku.ed.jp/tennoji/oka/OCDB/Hydro‬‬
‫‪carbon/cyclopentane.htm‬‬
‫ציקלואלקנים‬
‫‪‬ציקלואלקנים הם אלקנים טבעתיים‪.‬‬
‫‪‬נוסחתם הכללית היא‪.CnH2n-2 :‬‬
‫‪‬התכונות הפיסיקליות והכימיות של ציקלואלקנים דומות לאלו‬
‫של האלקנים‪.‬‬
‫‪‬ציקלוהקסן נוסחתו המולקולרית‬
‫היא‪.C6H10 :‬‬
‫האור לקוח מ‪:‬‬
‫‪http://www.easychem.com.au/production-of‬‬‫‪materials/fossil-fuel-products/bromine-water‬‬‫‪experiment‬‬
‫הצורן לעומת הפחמן‬
‫מדוע היסוד צורן שנמצא באותו טור של פחמן‪ ,‬אינו‬
‫יוצר מספר כה רב של תרכובות כמו פחמן?‬
‫‪ .1‬כוחות המשיכה בין זוג אלקטרוני הקשר לבין הגרעינים‬
‫של אטומי הצורן חלשים יחסית‪ ,‬כי אטומי הצורן גדולים‬
‫יותר מאטומי הפחמן‪.‬‬
‫‪ .2‬בין אטומי הצורן לא נוצרים קשרים כפולים‪ .‬כוחות‬
‫הדחייה בין זוגות האלקטרונים בקשרים כאלה עולים על‬
‫כוחות המשיכה לגרעינים של אטומי הצורן‪.‬‬
‫תודה על ההקשבה!!!‬