Pirsên Nimûne û Gotûbêj li ser Têkelên Organîk ên Ji Zincîrên Karbonê Pêkhatî
Têkelên organîk çînek sereke ya têkelên kîmyewî ne ku karbonê bi hêmanên din re, bi giranî hîdrojen, oksîjen, nîtrojen, sulfur û halojenan, dihewînin. Taybetmendiyek ji têkelên organîk hebûna zincîrên karbonê ye, ku dikarin avahiyên cûrbecûr wekî zincîrên rasterast, zincîrên şaxkirî, an xelek çêbikin. Di vê gotarê de, em ê çend pirsgirêkên mînakî yên têkildarî têkelên organîk ên ji zincîrên karbonê pêk tên, bi ravekirinan re nîqaş bikin.
Nimûneya Pirsa 1
Pirs:
Benzîn yek ji pêkhateyên aromatîk ên herî navdar e û ji şeş atomên karbonê pêk tê ku xelekê çêdikin. Avahiya Lewis a benzenê diyar bike û aramiya vê avahiyê rave bike.
Nîqaş:
Formula molekulî ya benzenê C6H6 e. Avahiya wê ya Lewis wekî şeş atomên karbonê tê ravekirin ku şeşgoşeyekê çêdikin, ku her atomek karbonê bi atomek hîdrojenê ve girêdayî ye. Her atomek karbonê xwedî girêdanên ducarî yên alternatîf û girêdanên yekane ye.
Jêrîn wêneyek avahiya Lewis a benzenê ye:
""
HH
\ /
C = C
/ \
CC
|
CC
\ /
CC
| |
HH
""
Aramiya avahîsaziyê ya benzenê bi têgeha rezonansê tê ravekirin, ku tê de pozîsyonên girêdanên ducar û yekane di avahiyek de ku di rastiyê de hîbrîdek ji çend avahiyên rezonansê ye, diguherin. Ev rezonans dibe sedema delokalîzasyona elektronên π li seranserê zengilê, ku ev jî di encamê de aramiya zêde dide molekula benzenê.
Nimûneya Pirsa 2
Pirs:
Navê IUPAC ê vê terkîbê diyar bike: CH3-CH2-CH(CH3)-CH2-CH3.
Nîqaş:
Ev terkîb zincîreke karbonî ya rasterast e ku şaxek wê heye. Gava yekem ew e ku zincîra karbonê ya herî dirêj a ku pênc atomên karbonê dihewîne were destnîşankirin, û navê wê wekî bingehek pentan were binavkirin.
Piştre, şax bi şiklê koma metîl (-CH3) li ser karbona sêyemîn ji her du seriyan de ye, ji ber vê yekê em ji bo vê şaxê pozîsyona jimare 3 didin.
Ji ber vê yekê, navê IUPAC-ê yê terkîbê 3-methylpentane ye.
Nimûneya Pirsa 3
Pirs:
Hejmara îzomerên avahîsaziyê yên alkanê bi formula molekulî C5H12 bihejmêre.
Nîqaş:
Alkanên bi pênc atomên karbonê (pentan) çend îzomerên avahîsaziyê hene:
1. Pentan (n-pentan):
""
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3
""
2. 2-metîlbûtan (îzopentan):
""
CH3
|
CH3-CH-CH2-CH3
""
3. 2,2-dîmetîlpropan (neopentan):
""
CH3
|
CH3-C-CH3
|
CH3
""
Ji ber ku bêyî guhertina rêza zincîra karbonê an jî pozîsyona koma metîl, avahiyên cuda yên bi heman hejmara atomên karbonê tune ne, ji bo C5H12 tenê sê îzomerên avahîsaziyê hene.
Nimûneya Pirsa 4
Pirs:
Pêkhateya pêkhateya etanolê (C2H5OH) xêz bike û taybetmendiyên wê yên fîzîkî û kîmyewî yên girîng rave bike.
Nîqaş:
Pêkhateya etanolê wiha ye:
""
HH
\ |
HCC-OH
| |
HH
""
Taybetmendiyên fîzîkî yên etanolê:
1. Etanol şilekek zelal û bêreng e ku bêhnek taybet heye.
2. Xala kelandina wê 78.37°C û xala cemidandinê jî -114.1°C ye.
3. Ji ber ku bi molekulên avê re girêdanên hîdrojenê çêdike, di avê de baş dihele.
Taybetmendiyên kîmyayî yên etanolê:
1. Etanol dikare bi asîdên karboksîlîk re reaksiyonê bike û esteran çêbike.
2. Etanol dikare oksîdasyonê jî bike û bibe asetaldehîd û paşê jî bibe asîda asetîk.
3. Etanol di hewayê de şewatbar e, bi agirê şîn ê ku bi zorê xuya dike.
Nimûneya Pirsa 5
Pirs:
Şêweya R/S ji bo karbona kiral di molekula asîda laktîk de diyar bikin, ku formula wê ya molekulî CH3-CH(OH)-COOH e.
Nîqaş:
Gavên ji bo sazkirina mîhengkirina R/S:
1. Atomên karbonê yên kiral (stereoizomer) di molekulê de destnîşan bikin. Karbonên kiral di asîda laktîk de atomên karbonê ne ku bi komên -OH, -COOH, -CH3, û -H ve girêdayî ne.
2. Li gorî hejmara atomî pêşanîyan destnîşan bikin (qaîdeyên Cahn-Ingold-Prelog): -OH (pêşanîya 1), -COOH (pêşanîya 2), -CH3 (pêşanîya 3), û -H (pêşanîya 4).
3. Koma bi girîngiya herî nizm (-H) ber bi paş ve destnîşan bike.
4. Rêza ji 1 heta 3 kontrol bike. Ger li dijî saetê be, mîheng S ye; ger li gorî saetê be, mîheng R ye.
Ji ber vê yekê, ji bo asîda laktîk:
– Pêşanî: -OH (1), -COOH (2), -CH3 (3)
- Rêza ji 1 heta 3 li gorî saetê ye, ji ber vê yekê mîheng R ye.
Bi vî awayî, asîda laktîk li karbona xwe ya kiral xwedî konfigurasyonek R ye.
Xelasî
Têgihîştina avahî û nomenklaturên pêkhateyên organîk, bi taybetî yên ku ji zincîrên karbonê pêk tên, di kîmyaya organîk de girîng e. Ev gotar çend mînakên pirsgirêkan û nîqaşan pêşkêş dike, ku avahiyên rezonansê, nomenklaturên IUPAC, îzomerîzasyon û mîhengên stereoizomer vedihewîne. Hêvî tê kirin ku ev nîqaş dê alîkariya xwendevanan bike ku têgehên girîng di kîmyaya organîk de çêtir fam bikin û bicîh bînin.