شیمی برای زندگی

تدریس کتاب شیمی برای زندگی بروش همیاری

بارم امتحانی

بارم امتحانی کتب شیمی

نوشته شده توسط نقشبندی |

پاسخ سوالات جلسه ی پنجم (فصل چهارم )..........برخي وي‍‍‍ژگيهاي مهم آلكان ها

پاسخ سوالات جلسه ی پنجم (فصل چهارم )..........

برخي وي‍‍‍ژگيهاي مهم آلكان ها

عنوان:

- برخي وي‍‍‍ژگيهاي مهم آلكان ها

- فکر كنيد

-- سوختن هيدروكربن ها

**********************

نقطه چين ها را با كلمات مناسب پر كنيد.

1 ) همه ي آلكانها در هوا با شعله ي ........ تميزي (بدونه توليد دوده ) مي سوزند. و مقدار قابل توجهي ...... بصورت ......و ...... ، ايجاد كرده و به ...... و ........ تبديل مي شوند

آبي _ زرد انرژي گرما و نور آب و كربن دي اكسيد

2) سوختن به دو صورت انجام مي گيرد. سوختن .......كه در طي آن هيدروكربنها به ....و..... مي شوند. و سوختن ...........كه در طي آن هيدروكربنها به .........و........ تبديل مي شوند و در كنار آن مقداري ........ بعنوان فرآورده ي فرعي توليد مي شود.

كامل آب و كربن دي اكسيد ناقص

آب و كربن منو اكسيد دوده

3) گرماي حاصل از سوختن را بر حسب .........نشان مي دهند.

KJ/g))...

پاسخ مناسبي براي سوالات زير بنويسيد:

۱)همه ي آلكانها خواص و ويژگي نسبتا مشابهي دارند ، آنها را بنويسيد؟

-همه ي آلكانها ، گاز ، مايع، يا جامدهاي بي رنگ هستند. 2- نقطه ي ذوب و جوش آنها با افزايش تعداد اتم هاي كربن (افزايش جرم مولي ) زياد مي شود 3-گرانروي آلكانها ي مايع با افزايش تعداد اتم هاي كربن (افزايش جرم مولي ) بيشتر مي شود 4- همه ي آلكانها در هوا با شعله ي آبي _ زرد تميزي (بدونه توليد دوده ) مي سوزند. و مقدار قابل توجهي انرژي بصورت گرما و نور ، ايجاد كرده و به آب و كربن دي اكسيد تبديل مي شوند.............

2) كدام يك از آلكان هاي زير زودتر ذوب مي شود؟چرا؟

C₄₅H₉₂C₃₂H₆₆

C₃₂H₆₆.زيرا تعداد اتمهاي كربن و هيدروژن آن كمتر، جرم مولي كمتر و نقطه ي ذوب آن نيز كمتر خواهد بود بنابراين زودتر ذوب مي شود.چون براي ذوب شدن گرماي كمتري را نيازمند است.

.......هراندازه جرم مولي يك آلكان ، بيشتر باشد جاذبه ي بين مولكولي بيشتر و جداسازي مولكولها از همديگر سختر خواهد بود. بنابراين دماي ذوب بيشتر است.

3) گرانروي چيست؟

گرانروي ميزان عدم تمايل آن ماده را براي جاري شدن معين مي كند.هرچه جاذبه ي بين مولكولي بيشتر باشد ، حركت و جنبش مولكولها كمتر بوده و ميل به جاري شدن نيز كمتر مي گردد.بنابراين گرانروي بيشتر خواهد بود.

4) دوده چيست؟ وچگونه توليد مي شود؟

دوده ، شكلي از كربن است كه بصورت گرد بسيار نرمي در هنگام سوختن ناقص سوختها ها يا از تجزيه ي گرمايي گاز طبيعي يا نفت خام توليد مي شود. از دوده براي تهيه ي جوهر خودكار ، واكس ، بارور كردن ابرهاي باران زا و مخصوصا در صنعت لاستيك سازي استفاده مي كنند.

با توجه به جدول داده شده به سوالات زير پاسخ دهيد

هيدروكربن	فرمول	KJ/g گرماي سوختن	گرماي سوختن مولي kj/mol
متان	CH₄	۵۵.۶	890
اتان	C₂H_۶	52.0	1560
پروپان	C₃H₈	50	2200
بوتان	C₄H₁₀	۴۹.۳	2859
پنتان	C₅H₁₂	۴۸.۸	3514
هگزان	C₆H₁₄	۴۸.۲	4145
هپتان	C₇H₁₆	۴۸.۲	4820
اوكتان	C₈H₁₈	۴۷.۸	5450

۱) با افزايش تعداد كربنها در مولكولهاي موجود. گرماي سوختن چه تغييري مي كند.چرا؟

هر اندازه تعدا كربنها بيشتر ، جرم مولكولي بيشتر ،گرماي سوختن كمتر مي شود

۲) با افزايش تعداد كربنها در مولكولهاي موجود. گرماي سوختن مولي چه تغييري مي كند.چرا؟

هر اندازه تعدا كربنها بيشتر ، جرم مولكولي بيشتر ،گرماي سوختن مولي بيشتر مي شود

۳) گرماي سوختن حاصل از يك 1 گرم بوتان چقدر است؟

3/49كيلوژول بر گرم

۴ ) گرماي حاصل از سوختن يك 1مول هگزان چقدر است؟

2/48 كيلوژول بر گرم

۵ ) گرماي حاصل از سوختن 1گرم متان را با 1گرم پنتان مقايسه كنيد.با ذكر علت؟

از سوختن 1گرم متان ميزان 55.6 كيلوژول و پنتان 48.8 كيلوژول گرما حاصل مي شود پس گرماي سوختن متان بيشتر است.چون 1 گرم متان حاوي تعداد بيشتري مولكول متان است در نتيجه گرماي بيشتري آزاد مي كند.

1^g×(1^mol/16^g) ×( 6.022 ×10²³/1^mol) =0.376375 ×10²³ CH₄

1^g×(1^mol/72^g) ×( 6.022 ×10²³/1^mol) =0.08364 ×10²³ C₅H₁₂

۶ ) گرماي حاصل از سوختن 5/2 گرم بوتان چقدر است؟

2.5^g ×( 49.3^kj /1^g ) = 123.25 ^kj

۷ ) گرماي حاصل از سوختن 5مول پروپان را محاسب كنيد؟

5^mol× ( 44^g/1^mol) × (50.0^kj/1^g ) =11000^kj

۸ ) چند گرم اتان را مي سوزانند تا 40/10 كيلوژول انرژي حاصل شود؟

10.40^kj × ( 1^g / 52.0^kj ) =0.2^g

نوشته شده توسط نقشبندی |

مجموعه بیش از 90 پاورپوینت آموزشی درس شیمی

مجموعه بیش از ۹۰ پاورپوینت آموزشی درس شیمی توسط استاد محترم جناب آقاي ميرزايي در سایت آموزشی قرار گرفت. از این مجموعه ي كامل باز ديد فرماييد

http://bmirzaie.blogfa.com/post-62.aspx

http://www.esnips.com/web/dehkadeh7

نوشته شده توسط نقشبندی |

جلسه ی پنجم (فصل چهارم ) برخي وي‍‍‍ژگيهاي مهم آلكان ها

جلسه ی پنجم (فصل چهارم )

عنوان:

- برخي وي‍‍‍ژگيهاي مهم آلكان ها

- فکر كنيد

-- سوختن هيدروكربن ها

**********************

نقطه چين ها را با كلمات مناسب پر كنيد.

3) گرماي حاصل از سوختن را بر حسب .........نشان مي دهند.

پاسخ مناسبي براي سوالات زير بنويسيد:

۱)همه ي آلكانها خواص و ويژگي نسبتا مشابهي دارند ، آنها را بنويسيد؟

2) كدام يك از آلكان هاي زير زودتر ذوب مي شود؟چرا؟

C₄₅H₉₂C₃₂H₆₆

3) گرانروي چيست؟

4) دوده چيست؟ وچگونه توليد مي شود؟

با توجه به جدول داده شده به سوالات زير پاسخ دهيد

هيدروكربن	فرمول	KJ/g گرماي سوختن	گرماي سوختن مولي kj/mol
متان	CH₄	۵۵.۶	890
اتان	C₂H_۶	52.0	1560
پروپان	C₃H₈	50	2200
بوتان	C₄H₁₀	۴۹.۳	2859
پنتان	C₅H₁₂	۴۸.۸	3514
هگزان	C₆H₁₄	۴۸.۲	4145
هپتان	C₇H₁₆	۴۸.۲	4820
اوكتان	C₈H₁₈	۴۷.۸	5450

۱) با افزايش تعداد كربنها در مولكولهاي موجود. گرماي سوختن چه تغييري مي كند.چرا؟

۲) با افزايش تعداد كربنها در مولكولهاي موجود. گرماي سوختن مولي چه تغييري مي كند.چرا؟

۳) گرماي سوختن حاصل از يك 1 گرم بوتان چقدر است؟

۴ ) گرماي حاصل از سوختن يك 1مول هگزان چقدر است؟

۵ ) گرماي حاصل از سوختن 1گرم متان را با 1گرم پنتان مقايسه كنيد.با ذكر علت؟

۶ ) گرماي حاصل از سوختن 5/2 گرم بوتان چقدر است؟

۷ ) گرماي حاصل از سوختن 5مول پروپان را محاسب كنيد؟

۸ ) چند گرم اتان را مي سوزانند تا 40/10 كيلوژول انرژي حاصل شود؟

نوشته شده توسط نقشبندی |

هيدروكربنهاي آلكان . آلكن و آلكين ****** (تحقيق دانش آموزي )

(تحقيق دانش آموزي )

كاري از:

شیما کرمی _مهسا سمواتی_آرام امیری

شیمی آلی
بخشی از دانش شیمی است که به بررسی هیدروکربن‌ها می‌‌پردازد. به همین دلیل به آن شیمی ترکیبات کربن نیز گفته می‌شود.

پسوند «آلی» یادگار روزهایی است که مواد شیمیایی را بسته به این که از چه منبعی به دست می‌آمدند، به دو دسته معدنی و آلی تقسیم می‌کردند. مواد معدنی آنهایی بودند که از معادن استخراج می‌شدند و مواد آلی آنهایی که از منابع گیاهی یا حیوانی یعنی از موادی که توسط موجودات زنده تولید می‌شدند، به دست می‌آمدند. در واقع تا پیرامون سال ۱۸۵۰ بسیاری از شیمیدانان معتقد بودند که خاستگاه مواد آلی باید موجودات زنده باشند و در نتیجه این مواد را هرگز نمی‌توان از مواد معدنی سنتز نمود.

حتی پس از آن که مشخص شد این مواد لزوماً نبایستی از منابع زنده به دست آیند و می‌توان آنها را در آزمایشگاه سنتز کرد، باز هم مناسبت داشت تا نام آلی برای توصیف آنها و موادی همانند آنها حفظ شود. این تقسیم‌بندی بین مواد معدنی و آلی تا به امروز حفظ شده است.

شیمی کربن

موادی که از منابع آلی به دست می‌آیند، در یک خصوصیت مشترکند: همه آنها دارای عنصر کربن هستند.

امروزه اگر چه هنوز بسیاری از ترکیبات کربن به آسانی از منابع گیاهی و جانوری بدست می‌آیند، ولیکن بسیاری از آنها نیز سنتز می‌شوند. از ترکیبات گاهی از مواد معدنی مانند کربناتها و سیانیدها سنتز می‌شوند ولی غالباً از سایر مواد آلی تهیه می‌گردند.

دو منبع بزرگ مواد آلی که از آنها مواد آلی ساده تأمین می‌شوند، نفت و ذغال سنگ است. (هر دو اینها از مفهوم قدیمی «آلی» بوده و فراورده تجزیه (کافت) گیاهان و جانوران هستند). این ترکیبات ساده به عنوان مصالح ساختمانی در ساختن ترکیبات بزرگ‌تر و پیچیده‌تر مصرف می‌شوند.

نفت و زغال سنگ سوختهای فسیلی هستند که در طی هزاران سال بر روی هم انباشته شده وغیر قابل جایگزینی هستند. این مواد، بویژه نفت، جهت رفع نیازهای انرژی که به طور دائم در حال افزایش است، با سرعت خطرناکی مصرف می‌گردند. امروزه کمتر از ۱۰٪ نفت برای ساختن مواد شیمیائی مصرف می‌شود و قسمت اعظم آن برای تولید انرژی سوزانده می‌شود. خوشبختانه منابع دیگری برای ایجاد نیرو از قبیل منبع خورشیدی، گرمای زمین، باد، امواج، جزر و مد و انرژی هسته‌ای وجود دارد.

اما چگونه می‌توان منبع دیگری به جای مواد آلی پیدا نمود؟ البته در نهایت باید به جایی که سوختهای سنگواره‌ای از آنجا ناشی می‌شوند یعنی توده زیستی برگشت، اما این بار به طور مستقیم و بدون دخالت هزاران سال. توده زیستی قابل تجدید است و چنانچه به طور مناسب مصرف شود، تا زمانی که ما بر روی این سیاره بتوانیم وجود داشته باشیم آن هم باقی می‌ماند. در ضمن می‌گویند که نفت با ارزش‌تر از آن است که سوزانده شود.

چه خصوصیتی در ترکیبات کربن وجود دارد که آنها را از ترکیبات مربوط به صد و چند عنصر دیگر جدول تناوبی متمایز می‌سازد؟

لااقل قسمتی از این جواب به نظر می‌رسد که چنین باشد: تعداد بسیار زیادی از ترکیبات کربن وجود دارند که مولکولهای آنها می‌توانند بسیار بزرگ و پیچیده باشد.

تعداد ترکیباتی که دارای کربن هستند چندین برابر بیشتر از تعداد ترکیبات بدون کربن است. این مواد آلی در خانواده‌های مختلف قرار می‌گیرند، و معمولاً در بین مواد معدنی، همتایی ندارند.

مولکولهای آلی شامل هزاران اتم شناخته شده‌اند، و ترتیب قرار گرفتن اتمها حتی در مولکولهای نسبتاً کوچک بسیار پیچیده است. یکی از مسایل اصلی در شیمی آلی، آگاهی از طرز قرار گرفتن اتمها در مولکولها و یا تعیین ساختمان ترکیبات است.

راه‌های زیادی برای شکستن این مولکولهای پیچیده و یا نوآرایی آنها برای ایجاد مولکولهای جدید وجود دارد؛ روشهای مختلفی برای اضافه نمودن اتمهای جدید به این مولکولها و یا جایگزین نمودن اتمهای جدید به جای اتمهای قدیم وجود دارد. بخش کلان شیمی آلی به پژوهش در مورد این واکنشها اختصاص دارد، یعنی تشخیص این که این واکنشها کدامند، چگونه انجام می‌شوند و چگونه می‌توان از آنها برای سنتز یک ترکیب دلخواه استفاده نمود.

اتمهای کربن می‌توانند به میزانی که برای اتم هیچ عنصر دیگری مقدور نیست، به یکدیگر بپیوندند.
اتمهای کربن می‌توانند زنجیرهایی شامل هزاران اتم و یا حلقه‌هایی با اندازه‌های متفاوت ایجاد نمایند؛ زنجیرها و حلقه‌ها می‌توانند دارای شاخه و پیوندهای عرضی باشند. به اتمهای کربن این زنجیرها و حلقه‌ها، اتمهای دیگری که عمدتاً هیدروژن و همچنین فلوئور، کلر، برم، ید، اکسیژن، نیتروژن، گوگرد، فسفر و سایر اتمهای گوناگون میپیوندد.

هر آرایش مختلف از اتمها مربوط به ترکیب متفاوتی است، و هر ترکیب یک رشته ویژگیهای شیمیایی و فیزیکی ویژه خود را دارد. از این رو غیرمنتظره نیست که امروزه بیشتر از ده میلیون ترکیب شناخته شده کربن وجود داشته باشد و هر سال به این تعداد نیم میلیون ترکیب تازه افزوده گردد. تعجب‌آور نیست که بررسی این ترکیبات، رشته ویژه‌ای را در شیمی به خود اختصاص دهد.

شیمی آلی اهمیت فوق‌العاده زیادی در تکنولوژی دارد و در واقع، شیمی رنگدانه‌ها و داروها، کاغذ و جوهر، رنگهای نقاشی و پلاستیکها، بنزین و تایرهای لاستیکی است؛ همچنین، شیمی غذایی است که می‌خوریم و لباسی است که می‌پوشیم.

شیمی آلی شالوده زیست‌شناسی و پزشکی است. ساختمان موجودات زنده، به غیر از آب، عمدتاً از مواد آلی ساخته شده‌اند؛ مولکولهای مورد بحث در زیست‌شناسی مولکولی همان مولکولهای آلی هستند. زیست‌شناسی در مقیاس مولکولی همان شیمی آلی است.

شاید دور از انتظار نباشد که بگوئیم ما در عصر کربن زندگی می‌کنیم. هر روزه، روزنامه‌ها ذهن ما را متوجه ترکیبات کربن نظیر کلسترول و چربیهای اشباع نشده، هورمونها و استروئیدها، حشره‌کشها و فرومونها، عوامل سرطانزا و شیمی درمانی، DNA و ژنها می‌نمایند. به خاطر نفت، جنگها به راه افتاده است.

وقوع دو فاجعه بشریت را تهدید می‌کند و هر دو ناشی از تجمع ترکیبات کربن در جو است؛ یکی نازک شدن لایه ازن که عمدتاً به واسطه وجود کلروفلوئورو کربنها است و دیگری پدیده گلخانه که به خاطر حضور متان، کلروفلوئور و کربنها و سرآمد همه کربن دی‌اکسید است.

شاید به همین مناسبت بوده است که مجله Science در سال ۱۹۹۰، الماس را که یکی از فرمهای آلوتروپی کربن است به عنوان مولکول سال انتخاب کرده است. و مولکول آلوتروپ تازه‌یاب فولرن باکمینستر کربن ۶۰ (buckminsterfullerene-C۶۰) است که هیجان بسیاری را در دنیای شیمی ایجاد کرده است، هیجانی که از زمان ککوله تاکنون دیده نشده است.

هیدروکربن‌ها، در دانش شیمی، موادی هستند که در ساختار مولکولی آنها تنها عناصر کربن و هیدروژن شرکت دارند.

انواع هیدروکربن‌ها

آلکان‌ها

هیدرو کربن‌هایی هستند که در آن‌ها هر اتم کربن با چهار اتم دیگر پیوند دارد به همین دلیل سیر شده هستند و به آن‌ها گاهی اوقات پارافین (یعنی ماده‌ای که میلی که واکنش ندارد) هم می‌گویند.

برای نام‌گذاری آن‌ها از دستور زیر استفاده می‌کنیم:

تعداد اتم‌های کربن (به عدد یونانی) + پسوند (آن)

آلکن‌ها