JoVE Logo

Sign In

3.14 : طاقة الاحتراق: مقياس الاستقرار في الألكانات والألكانات الحلقية

يمكن أن يعزى التفاعل المنخفض في الألكانات إلى الطبيعة غير القطبية للروابط C – C و C – H σ. لذلك، تم تسمية الألكانات في البداية باسم "البارافينات"، مشتقة من الكلمات اللاتينية: parum، وتعني "قليل جدًا"، وaffinis، وتعني "تقارب".

تخضع الألكانات للاحتراق في وجود الأكسجين الزائد وظروف درجات الحرارة المرتفعة لتعطي ثاني أكسيد الكربون والماء. تفاعل الاحتراق هو مصدر الطاقة في الغاز الطبيعي وغاز البترول المسال (LPG) وزيت الوقود والبنزين ووقود الديزل ووقود الطائرات. تساعد الطاقة المنطلقة أثناء الاحتراق، والتي تسمى حرارة الاحتراق (−ΔH°)، على التنبؤ بالثبات النسبي في الألكانات والألكانات الحلقية.

بالنسبة للألكانات ذات السلسلة المستقيمة، تزداد حرارة الاحتراق تدريجيًا مع الإضافة المتتابعة لمجموعة CH2. ومع ذلك، في الألكانات الأعلى، تنخفض حرارة الاحتراق مع زيادة التفرع، مما يشير إلى أن الأيزومرات المتفرعة لها طاقات محتملة أقل ولها ثبات أكبر مقارنة بالألكانات ذات السلسلة المستقيمة (الخطية).

في الألكانات الحلقية، يعتمد الاستقرار النسبي على طاقة الإجهاد، وهي النتيجة المجمعة للإجهاد الزاوي والالتوائية والفراغي. يتم تحديد طاقة الإجهاد على أنها الفرق بين درجات حرارة الاحتراق الفعلية والمتوقعة. تكشف دراسة طاقة الانفعال كدالة لحجم الحلقة أن أصغر الألكان الحلقي (C3) يُظهر أقصى قدر من الانفعال بسبب الضغط المفرط لزوايا الرابطة الخاصة به. مع زيادة حجم الحلقة، تقترب زوايا الرابطة من القيمة المثالية البالغة 109 درجة مع كون السيكلوهكسان (C6) خاليًا من الإجهاد. تنجم إجهادات أخرى في الألكانات الحلقية الأعلى (C7 إلى C9) عن زوايا الرابطة غير المثالية.

Tags

Combustion EnergyStabilityAlkanesCycloalkanesReactivityNon polar NatureC C BondsC H BondsParaffinsAffinityCombustion ReactionCarbon DioxideWaterHeat Of CombustionRelative StabilitiesStraight chain AlkanesBranchingBranched IsomersPotential EnergiesCycloalkane StabilityStrain EnergyAngular StrainTorsional StrainSteric Strain

From Chapter 3:

article

Now Playing

3.14 : طاقة الاحتراق: مقياس الاستقرار في الألكانات والألكانات الحلقية

Alkanes and Cycloalkanes

6.2K Views

article

3.1 : هيكل الألكانات

Alkanes and Cycloalkanes

27.0K Views

article

3.2 : الأيزومرات الدستورية للألكانات

Alkanes and Cycloalkanes

17.6K Views

article

3.3 : تسمية الألكانات

Alkanes and Cycloalkanes

21.5K Views

article

3.4 : الخصائص الفيزيائية للألكانات

Alkanes and Cycloalkanes

10.8K Views

article

3.5 : إسقاطات نيومان

Alkanes and Cycloalkanes

16.5K Views

article

3.6 : مطابقات الإيثان والبروبان

Alkanes and Cycloalkanes

13.7K Views

article

3.7 : مطابقات البوتان

Alkanes and Cycloalkanes

13.9K Views

article

3.8 : الألكانات الحلقية

Alkanes and Cycloalkanes

12.2K Views

article

3.9 : مطابقات الألكانات الحلقية

Alkanes and Cycloalkanes

11.6K Views

article

3.10 : مطابقات الهكسان الحلقي

Alkanes and Cycloalkanes

12.2K Views

article

3.11 : تشكيل كرسي الهكسان الحلقي

Alkanes and Cycloalkanes

14.4K Views

article

3.12 : استقرار الهكسان الحلقي البديل

Alkanes and Cycloalkanes

12.4K Views

article

3.13 : الهكسان الحلقي غير المستبدل: أيزوميرية رابطة الدول المستقلة

Alkanes and Cycloalkanes

11.8K Views

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved