بحث عن الهيدروكربونات وأهميتها

إن الهيدروكربونات تعد مركبات كيميائية عضوية تتكون من عنصري الكربون والهيدروجين فقط ، وفي الغالب تكون تلك المركبات على صورة سلاسل قصيرة أو طويلة من ذرات الكربون التي تتصل برابطة جزيئية واحدة أو رابطتين ، ويتحد معها الهيدروجين من أجل إكمال مداراتها وإنتاج مركب مستقر ، ومن الممكن أن تتكون من ذرة كربون فقط وأربع ذرات هيدروجين كغاز الميثان ، واليوم سوف نسلط الضوء أكثر على أنواع الهيدروكربونات ، والهيدروكربونات تبعاً لعدد ذرات الهيدروجين ، وأهمية الهيدروكربونات ، فتابعوا معنا.

أنواع الهيدروكربونات:

إن الهيدروكربونات تنقسم لثلاثة أنواع رئيسية ، ألا وهم :

1. هيدروكربونات أروماتية : وتلا الهيدروكربونات عبارة عن حلقات من الكربون.
2. هيدروكربونات مشبعة : وهي لا تحتوي أية روابط ثنائية أو ثلاثية ، كما أن تلك الهيدروكربونات لا تشكل حلقات.
3. هيدروكربونات غير مشبعة : وهي التي تشتمل على روابط ثنائية أو ثلاثية.

للمزيد يمكنك قراءة : اهم قوانين الفيزياء

الهيدروكربونات تبعاً لعدد ذرات الهيدروجين:

إن الهيدروكربونات تتبع صيغ جزيئية عدة تجمع بين ذرات الكربون والهيدروجين ، وتسمى تلك الروابط بأسماء مختلفة ، وهي :

1. الألكانات CnH2n+2 : وتشير تلك الرابطة لتشبع ذرات الكربون بالهيدروجين ، وبالتالي تعد من ضمن الهيدروكربونات المشبعة ، بمعنى أن معظم روابطها أحادية ، فأول مركب محتوي على ذرة واحدة فقط من الكربون ، وتزيد ذرة واحدة بالكرب الذي يليه ، ومن أمثلة الألكانات : الميثان ، وبروبان ، وإيثان ، وبيوتان ، وهكسان ، وبنتان ، وهبتان ، وأوكتان.
2. الألكينات CnH2n : وتشير تلك الرابطة لنقص ذرتي أكسجين ، بمعنى أن ذرت كربون من السلسة لا تتشبع مداراتها بالإلكترونات ، وعليه تشكلان رابطة ثنائية بينهما ، بمعنى أن المركب الذي يحمل تلك الصيغة محتوي على رابطة ثنائية ، حيث إن كل مركب يزيد عن المركب الذي قبله بذرة كربون واحدة ، ومن الأمثلة الألكينات : الإيثين ، والبيوتين ، والبروبين ، والبنتين ، وهبتين ، والهكسين ، وأوكتين.
3. الأسيتيلينات أو الألكاينات CnH2n-2 : تشير تلك الصيغة لنقص 4 ذرات من الهيدروجين ، وعليه تقوم ذرتي كربون بعمل رابطة ثلاثية بينهما ، ومن الأمثلة بحسب ذرات الكربون : الإيثاين ، والبيوتاين ، والبروباين ، والهكساين ، والبنتاين ، والأوكتاين ، والهبتاين ، وعليه من الممكن تحويل الهيدروكروبنات غير المشبعة للمشبعة عن طريق تفاعلات ذلك بالإضافة لذرات الكربون ، أو لعناصر أخرى من الهالوجينات.

أنواع المركبات الهيدروكربونية:

لقد قسم علماء الكيمياء المركبات الهيدروكربونية بالقرن الـ19 لنوعين رئيسيين بالاعتماد على مصدرها وخصائصها ، وتلك الأنواع هي :

1. المركبات الهيدروكربونية الأليفاتية : وتلك المركبات هي المشتقة من الانحلال الكيميائي للزيوت أو الدهون ، وتقسم لثلاث مجموعات رئيسية بالاعتماد على نورع الروابط التي تحتويها ، وتلك المجموعات هي : الألكانات ، والألكينات ، والألكاينات.
2. المركبات الأروماتية (العطرية) : وتلك المركبات مشتقة من الانحلال الكيميائي لمستخلصات بعض أنواع النباتات صاحبة الرائحة العطرية ، وتنقسم لنوعين وهما : الهيدروكربونات المهلجنة العطرية : وهي التي تشمل حلقة بنزين كوحدة بناء أساسية فيها ، والهيدروكربونات غير المهلجنة العطرية : وهي التي تفتقر لحلقة بنزين كوحدة بناء فيها.

لقد استمر استعمال المصطلحات الدالة على أنواع الهيدروكربونات حتى وقتنا الحاضر ، إلا أن المركبات التي تصفها تلك الأسماء تصنف حالياً بالاعتماد على تركيبها ، بدلأص من أصولها كما بالتصنيف السابق ، ومن الجدير ذكره أن الألكانات يطلق عليها اسم الهيدروكربونات المشبعة ، وتسمى الألكينات ، والمركبات العطرية ، والألكاينات اسم المركبات العضوية غير المشبعة.

أهمية الهيدروكروبونات:

• إن الهيدروكربونات تعتبر مصدر مهم للطاقة التي يعتمد عليها البشر ، وأبسط مركب منها هو البنزين حيث يعتبر من مشتقات البترول ، ويستعمل كوقود للكثير من وسائل النقل ، وصيغته الجزيئية هي C6H6 ، ذلك بالإضافة للميثان الذي يعد الغاز المستخدم للتدفئة ، وللطبخ ، وهو من الألكينات وصيغته الجزيئية هي : CH4 ، كما أن بقية مشتقات البترول هي هايدروكربونات ، وأيضاً الغاز الطبيعي المتواجد لوحده بباطن الأرض ، والفحم الحجري الذي يعتبر أحد أهم أسباب الثورة الصناعية ، وبطاقته وصل البشر للفضاء حيث استعمل وقوداً للمركبات الفضائية كذلك ، كما أنه دخل بصناعة اللدائن والشموع ، وغيرها.

للمزيد يمكنك قراءة : ما هي الكيمياء ؟

للمزيد يمكنك قراءة : معلومات عن اينشتاين