المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

الالوهية
1-07-2015
مـفـهـوم الأجـر الشـامـل وأسـس حـسابـه
2023-10-08
Carlson,s Theorem
27-11-2018
شعاع الجسم الأسود black body radiation
28-1-2018
ألوان الدهانات وتأثيرها النفسي
2023-06-12
THE PROTON
16-9-2020


الذوبان : المواد المذابة اللاأيونية Solubility: non-ionic solutes  
  
10689   01:17 مساءً   التاريخ: 21-2-2017
المؤلف : Robert T. Morrison & Robert. N Boy
الكتاب أو المصدر : الكيمياء العضوية Organic chemistry
الجزء والصفحة : p 272 - 6th ed
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء العضوية / مواضيع عامة في الكيمياء العضوية /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 20-10-2019 1038
التاريخ: 30-5-2017 2142
التاريخ: 10-1-2022 1828
التاريخ: 23-8-2019 929

الذوبان : المواد المذابة اللاأيونية Solubility: non-ionic solutes

تتوقف خواص ذوبان المواد المذابة اللاأيونية ، كما راينا سابقاً ، بصورة رئيسية على قطيتها، وبخاصة على قدرتها على تشكيل روابط هيدروجينية ، ويعبر عن ذلك بعبارة الشبيه يحل شبيهه اعتماداً على التجربة.

لندرس انواع المركبات التي صادفناها سابقاً مبتدئين بالهيدروكربونات وهاليدات الألكيل. وهذه مركبات لا قطبية أو ضعيفة القطبية، وتنحل في مذيبات ذات قطبية مشابهة . فهي تنحل مثلاً في الهيدروكربونات مثل الليغروئين أو تمسك الجزيئات المذابة ببعضها وجزيئات المذيب ببعضها يحل محلها بسهولة قوى مماثلة تمسك الجزيئات المذابة إلى جزيئات المذيب. لا تنحل الهيدروكربونات وهاليدات الالكيل في الماء، الذي تكون جزيئاته عالية القطبية ، ومرتبطة ببعضها بقوة برابطة هيدروجينية.

دعنا نعود ثانية إلى الكحولات . راينا ان الكحولات من الناحية البنيوية مركبة من الألكان والماء، فهي تحتوي على زمرة الألكيل المشابهة للألكان وعلى زمرة الهيدروكسيل المشابهة للماء.

إن زمرة الهيدروكسيل قطبية تماماً، والأهم من ذلك أنها تحتوي على هيدروجين مرتبط إلى ذرة أكسجين عالية الكهرسلبية وعبر زمرة الهيدروكسيل تكون الكحولات على تشكيل روابط هيدروجينية فيما بينهما، الأمر الذي يميز الكحولات بنقاط غليان عالية بشكل غير عادي

كما انها تكون قادرة على تشكيل روابط هيدروجينية مع جزيئات أخرى، مما يجعل الكحولات قادرة على الذوبان في المركبات الهيدروكسيلية الأخرى

رأينا سابقاً ان اول فرد من الكحولات وهو الميتانول (CH3OH) يذوب ذوباناً كاملاً في الماء  . تحل الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء والميتانول بسهولة محل الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الميتانول المختلفة، وبين جزيئات الماء المختلفة.

والآن وبسبب الوضع الخاص المتميز للماء بوصفه مذيباً وبخاصة في المنظومات الحيوية، فإن مصطلحي محب للماء وكاره للماء يستعملان للدلالة على الذوبان في الماء او عدمه . وغالباً في الماء وعدم الذوبان في المذيبات اللاقطبية. وهكذا فإن الميتانول محب للماء، أما الالكانات وهاليدات الالكيل فإنها محبة للشحوم (أو كارهة للماء).

بما انه من الاسهل التعامل مع مصطلح يعبر عن حالة إيجابية اكثر من المصطلح الذي يعبر عن حالة سلبية، فسوف نستخدم في هذا الكتاب، عموماً، مصطلح محب للشحوم، ويقصد بهذا المصطلح ببساطة الإشارة إلى حقيقة الذوبان في المذيبات اللاقطبية. ربما يكون الأمر، كما هو معروف عموماً، هو ان الذوبان يعزى بصورة رئيسية إلى الرفض الذي يبديه الماء أكثر من القبول الإيجابي الذي يبديه المذيب اللاقطبي.

لندرس بعد ذلك سلسلة من الكحولات ، وتأثير زمرة الالكيل على الذوبان. حيث تكون زمرة الهيدروكسيل محبة للماء، وتكون الزمرة الالكيلية محبة للشحوم . يعطي الجدول 1.1 ذوبان سلسلة من الكحولات في الماء. ففي الكحولات الدنيا تشكل زمرة الهيدروكسيل –OH قسماً كبيراً من الجزيء وهذه المركبات قابلة للذوبان في الماء. ولكننا نرى انه مع ازدياد عدد ذرات الكربون يتناقص الذوبان بصورة حادة. تكون السلسلة الطويلة المحتوي على –OH عند احد طرفيها في معظمها هيدروكربونية، ويبين ذوبانها ذلك. (انظر الشكل 1.1).

الجدول 1.1 ذوبان الكحولات في الماء

الآن إذا كان الجزيء كبيراً بشكل كاف، وليكن كحول مثلاً تحتوي سلسلته على 20-16 ذرة كربونية أو اكثر، فإن الاجزاء المحبة للماء والمحبة للشحوم تظهر خواصها الذوبانية الفردية. تنحل الاجزاء المحبة للماء في الماء، وتنحل الاجزاء المحبة للشحوم في مذيب لا قطبي. وفي حالة عدم وجود اي منها فإنها تنعقد ، وفي الواقع فإنها تنحل في بعضها. يعطي مثل هذا السلوك من الذوبان المزدوج الصوابين والمنظفات قوتها في التنظيف. ويتحكم في تراصف الجزيئات وانتظامها في الأغشية الخلوية يلتف الجزيء البروتيني الكروي، وليكن الانزيم مثلاً، ليكشف أجزاءه المحبة للماء المحيط بها وليخفي أجزاءه المحبة للشحوم، وهو يكتسب خلال عمله هذا الشكل الخاص الذي تتطلبه خواصه الحيوية المميزة .

الشكل 1.1 : البنية الجزيئية والخواص الفيزيائية : الذوبان . (أ) الكحول المتيلي ، (ب) الكحول الاتيلي، (جـ) كحول نظامي البوتيلي ، و(د) كحول نظامي الاوكتيل. كلما ازداد حجم زمرة الالكيل اصبح الجزيء اكثر شبهاً. بالألكان وتناقص ذوبانه في الماء.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .