التهجين في الكربون ( hybridization of carbon ) - بيوتات الكيمياء التعليمية






 
     
عودة   بيوتات الكيمياء التعليمية > ... > الكيمياء العضوية والحيوية


اخر المواضيع : الموضوع : نواتج التقطير الاتلافي   ( الكاتب : الباحث2     الزيارات : 30     الردود : 1 )         الموضوع : برنامج تصميم الصور الرائع Xara Designer Pro X10 10.1.3.35257   ( الكاتب : مروان ساهر     الزيارات : 7     الردود : 0 )         الموضوع : سؤال فى الاتزان ارجو الاجابه جزاكم الله الخير   ( الكاتب : balkhoyor     الزيارات : 20     الردود : 1 )         الموضوع : لو سمحتم اريد حلا موضحا لهاذه المساله   ( الكاتب : العلوانى     الزيارات : 207     الردود : 2 )         الموضوع : بطاقة التقويم السلمي لجميع تجارب الصف اول ثانوي مطور   ( الكاتب : نوفا     الزيارات : 7446     الردود : 27 )         الموضوع : كيمياء3 (العبيكان) - نظام المقررات--الفصل الثاني (الطاقة)   ( الكاتب : ليلة عمر     الزيارات : 17991     الردود : 86 )         الموضوع : بخصوص موقع كيمياء في كيمياء لأخت نورة العتيبي   ( الكاتب : لااذن تنام     الزيارات : 123     الردود : 4 )         الموضوع : اقوي برامج تحرير وتعديل ملفات الفيديو و التأثيراتMAGIX Movie Edit Pro 2015 Plus 14   ( الكاتب : مروان ساهر     الزيارات : 44     الردود : 0 )         الموضوع : توزيع كيمياء الأول الثانوي المستوى الأول للعام ـ1436هـ   ( الكاتب : فارس 1     الزيارات : 1021     الردود : 8 )         الموضوع : أسئلة وملخصات كيمياء تقليدى ونظام مقررات غاية في الروعة   ( الكاتب : فارس 1     الزيارات : 988     الردود : 2 )         
إعلانات الموقع
عدد الضغطات : 12,731عدد الضغطات : 1,694
إضافة رد
 
أدوات الموضوع
قديم 10-05-2003, 05:43 PM   #1
omar
المشرف العام
 
الصورة الرمزية لـ omar
 





مشاركات المدونة: 2
omar على طريق التميز و النجاح
افتراضي التهجين في الكربون ( hybridization of carbon )

اخواني وأخواتي أعضاء منتدى بيت معلمي الكيمياء

السلام عليكم ورحمة الله

موضوعنا اليوم هو أحد الموضوعات الرئيسية في الكيمياء العضوية حيث يتحدث عن التهجين في ذرة الكربون ، هذا الموضوع الذي قد يجد فيه بعض طلبتنا وطالباتنا اشكالية ما في فهمه وتصوره ، وقد حاولت جهدي عرض الموضوع بشكل بسيط واتمنى من اخوتي الكرام طرح تجاربهم وخبراتهم في تدريس هذا الجزء حتى يتم تلافي الصعوبات التي قد تواجه من يقوم بتدريسه مستقبلاً .

ما هو التهجين ؟

التهجين مصطلح ارتبط ارتباطاً وثيقاً بعلم الأحياء وبالذات في دروس الوراثة وموضوعات تحسين النسل ، وكما هو معروف فإن المقصود بالتهجين في علم الأحياء هو عملية تزاوج تتم بين سلالتين ذات صفات معينة للحصول على سلالة جديدة ذات صفات أكثر جودة .

أما التهجين في الكيمياء فيقصد به بالطبع شيء آخر _ وإن كان هناك تقارب في المفهوم العام _ وهو عملية الحصول على مجالات ذرية جديدة في ذرة عنصر ما نتيجة دمج مجالات ذرية معينة موجودة في مستوى طاقة معين .

ففي ذرة الكربون مثلاً يمكن أن يحدث ثلاثة أنواع من التهجين ، يتم في النوع الأول دمج مجال واحد من نوع S مع ثلاث مجالات من نوع P في مستوى الطاقة الرئيسي الثاني ليتكون أربع مجالات مهجنة جديدة من نوع SP3 .

وفي النوع الثاني يندمج مجال واحد من نوع S مع مجالين من نوع P ليتكون ثلاث مجالات مهجنة من نوع SP2 .

وفي النوع الثالث يندمج مجال واحد من نوع S مع مجال واحد من نوع P ليتكون مجالين مهجنين من نوع SP .

ومن المهم أن نشير هنا إلى أن عملية التهجين هذه تتم داخل ذرة العنصر عند دخولها التفاعل الكيميائي وبإرادة الله عز وجل دون تدخل من الكيميائي الذي يقوم بإجراء التفاعل كما يتوهم البعض .

وقبل أن نبدأ في تفصيل ما أجمل سابقاً حول التهجين في ذرة الكربون من المهم أن نتعرف على بعض الحقائق التي اثبتتها دراسة أشعة X والتي تمت على بعض الجزيئات فعلى سبيل المثال وجد أن جميع الروابط التي تربط بين الكربون والهيدروجين في جزيء الميثان روابط متشابهة والزاوية بينهاتساوي 109.5 درجة ، بينما الزوايا في الايثيلين 120 درجة وفي الاسيتلين 180درجة .








وفيما يلي تفصيل لعملية التهجين في الكربون :

أولاً : التهجين في ذرة الكربون المشبعة ( في الالكانات ) .

من المعروف أن التوزيع الالكتروني العادي لذرة الكربون ذات الستة الكترونات هو :

1S2 2S2 2P2


ووفق قاعدة هند يصبح التوزيع الالكتروني للكربون كالتالي :

1S2 2S2 2Px1 2Py1



السؤال الآن هل يمكن لذرة الكربون في الميثان مثلاً أن ترتبط بالهيدروجين وفق هذا التوزيع ؟

الجواب بالطبع لا ... لأن ذرة الكربون هنا تحتوي على مجالين نصف ممتلئين فقط ولو ارتبطت بهذا التوزيع مع الهيدروجين لتكون لنا جزيء صيغته CH2 . وهذا الجزيء لا وجودله .

ولكي ترتبط ذرة الكربون بأربعة ذرات هيدروجين وتكون جزيء الميثان يجب أن يكون هناك أربعة مجالات نصف ممتلئة يحوي كل مجال الكترون واحد .

هذا الكلام معقول إذاً المشكلة الآن هو لابد من توفر أربعة مجالات نصف ممتلئة بالالكترونات وهذا ممكن فبالامكان أن ينتقل الكترون من المجال 2S إلى المجال 2P لتتكون ذرة كربون مثارة بحيث تتوزع فيها الالكترونات كالتالي :

1S2 2S1 2Px1 2Py1 2Pz1



ولكن هذا التصور أيضاً غير صحيح فلو ارتبطت ذرة الكربون المثارة هذه بالهيدروجين فسيتكون فعلاً جزيء صيغته CH4 ولكن ستكون هناك رابطة واحدة مختلفة كما أن الزوايا الناتجة لن تكون 109.5 درجة بل ستكون 90درجة .


إذاً كيف ترتبط ذرة الكربون بالهيدروجين في الميثان ؟؟؟

الجواب عند نظرية التهجين التي تقول أنه لكي ترتبط ذرة الكربون بأربعة ذرات هيدروجين وتكون جزيء الميثان يجب أن يتوفر في ذرة الكربون أربعة مجالات متشابهة ونصف ممتلئة وتكون الزوايا بينها 109.5 درجة وهذايتأتى بدمج المجال S الموجود في مستوى الطاقة الثاني مع ثلاث مجالات من نوع P لتتكون أربعة مجالات جديدة من نوع SP3 بحيث تكون هذه المجالات الاربع في أركان هرم رباعي السطوح والزوايا بينها 109.5 درجة .

بحيث يكون التوزيع الالكتروني لذرة الكربون المشبعة كالتالي :

1S2 2( SP3)1 ( SP3)1 ( SP3)1 ( SP3)1






وبهذا التصور يتكون جزيء الميثان CH4 الذي يتخذ شكل هرم رباعي السطوح منتظم في الفراغ وتكون جميع الروابط الاربعة متشابهة والزوايا بينها 109.5 درجة وهذا ما أشارت إليه دراسات أشعة X التي اجريت على جزيء الميثان .
omar غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 10-05-2003, 05:53 PM   #2
omar
المشرف العام
 
الصورة الرمزية لـ omar
 





مشاركات المدونة: 2
omar على طريق التميز و النجاح
افتراضي


ثانياً : التهجين في ذرة الكربون غيرالمشبعة ( في الالكينات) .

في ذرة الكربون التي ترتبط برابطة ثنائية فإنه يتم دمج مجال من نوع S مع مجالين فقط من P ليتكون ثلاث مجالات من نوع SP2 ويظل مجال من نوع P خارج عملية التهجين وتكون هذه المجالات الثلاث في أركان مثلث متساوي الاضلاع والزوايا بينها 120 درجة .

وعند تكوين جزيء الايثيلين مثلاً فإن أحدهذه المجالات الثلاث من نوع SP2 تكون رابطة من نوع سيجما بينما يدخل المجال P الذي لم يشارك في عملية التهجين في تكوين الرابطة باي .

وبهذا يصبح التوزيع الالكتروني لذرة الكربون غير المشبعة في الالكينات كالتالي :

1S2 2( SP2) 1( SP2) 1( SP2) 1 Pz1









ثالثاً : التهجين في ذرة الكربون غيرالمشبعة ( في الالكاينات ) .

في ذرة الكربون التي ترتبط برابطة ثلاثية فإنه يتم دمج مجال من نوع Sمع مجال واحد فقط من نوع P ليتكون مجالين من نوع SP ويظل مجالين من نوع P خارج عملية التهجين وتكون هذين المجالين في شكل مستقيم والزاوية بينها 180 درجة .

وعند تكوين جزيء الاسيتلين مثلاً فإن أحد هذين المجالين من نوع SP تكون رابطة من نوع سيجما بينما يدخل المجالين P الذين لم يدخلا في عملية التهجين في تكوين رابطتين من نوع باي .

وبهذا يصبح التوزيع الالكتروني لذرة الكربون غير المشبعة في الالكاينات كالتالي :

1S2 2( SP )1( SP )1 Py1 Pz1








شكراً وبانتظار مداخلاتكم
omar غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 10-05-2003, 05:54 PM   #3
الهيليوم
سوبر كيميائي
 
الصورة الرمزية لـ الهيليوم
 





الهيليوم على طريق التميز و النجاح
افتراضي

أتفدم بكل وسائل الشكر والأمتنان الي أستاذي القدير (($$$عمـــــــــــر$$))
على كل ما قدمه أتجاه هذا المنتدى العزيز على قلوبنا............

وشكراً على الدرس



وشكراً
التوقيع :
العلم متعه ادعولي أن لا احرم متعه التعلم ..
وأن اكون باحثه في الكيمياء يشهد لها بالكفاءه ..


الكيمياء نبض وأمل
الهيليوم غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 10-05-2003, 06:19 PM   #4
aqs
كيميائي
 





aqs على طريق التميز و النجاح
افتراضي

أخي عمر السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
وبعد جزاك الله خيراً علىماقدمت وجعله الله في موازين حسناتك
تحياتي...:jum1
التوقيع :
المذيبات تذيب أشباهها
aqs غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 11-05-2003, 11:15 PM   #5
omar
المشرف العام
 
الصورة الرمزية لـ omar
 





مشاركات المدونة: 2
omar على طريق التميز و النجاح
افتراضي

مشكورة أختي الهيليوم على الرد . بارك الله فيكي .

أخي aqs تشرفنا بمرورك الكريم وجزيت خيرا .

الرابط التالي لموضوع تهجين المجالات الذرية حيث يحوي على صور واضحة للمجالات الذرية المهجنة .

تفضلوا .........

تحياتي
omar غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 12-05-2003, 12:03 AM   #6
chem
مشرفة سابقة
 
الصورة الرمزية لـ chem
 





chem على طريق التميز و النجاح
افتراضي




السلام عليكم ورحمةالله وبركاته ....

جزيتم خيرا ...وجعله الباري في ميزان حسانتكم ...

التهجين في الكربون ( HYBRIDIZATION OF CARBON ) . موضوع كيميائي عضوي جدير بذكر ..وما شاء الله شرح متكامل ومبسط .


بعد اذنكم مداخله بسيطة ( للاسف بس ءE)













التوقيع :

قام بآخر تعديل chem يوم 12-05-2003 في 12:11 AM
chem غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 05-08-2004, 10:16 PM   #7
سيد
كيميائي فعّال
 





سيد على طريق التميز و النجاح
افتراضي

يعطيكم العافيه أخواني المشاركين ...
التوقيع :
سيد غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 23-10-2004, 10:52 PM   #8
awooosh
عزيز وغالي
 





awooosh على طريق التميز و النجاح
افتراضي

شكرا على هالموضوع المفيد و الحلو
الصراحة انا وايد مستانسة من موقعكم لان قاعدة احصل فيه كل اللي احتاجه
awooosh غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 06-11-2004, 01:43 PM   #9
رنا
عزيز وغالي
 





رنا على طريق التميز و النجاح
افتراضي

السلام عليكم ورحمة الله
أشكرك يأستاذ على هذا الدرس............. ولي سؤال؟
هل من الممكن تسمية الأوربتلات المهجنة للذرة الكربون المشبعة
SP3X /SP3Y /SP3Z مع أنها اربع أوربتلات ...........هذا سؤالي وشكراً
كيميائية جديدة
رنا
رنا غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 06-11-2004, 07:19 PM   #10
كيكولي
كيميائي فعّال
 
الصورة الرمزية لـ كيكولي
 





كيكولي على طريق التميز و النجاح
افتراضي

بارك اللة فيك أستاذ عمر على هذا الموضوع الأكثر من رائع

لكخالصالتحايا
كيكولي غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 03-04-2005, 12:40 AM   #11
خليل مكه
كيميائي
 





خليل مكه على طريق التميز و النجاح
افتراضي

لك كل الشكر وتقدير فمن يعطي يستحق الشكر فقط ( القادم منك اجمل واروع )
خليل مكه غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 03-04-2005, 01:04 AM   #12
الأستاذ زرنيخ
مشرف البيت المفتوح
 
الصورة الرمزية لـ الأستاذ زرنيخ
 





الأستاذ زرنيخ على طريق التميز و النجاح
cwwm13

مشكوووووووور أستاذي الفاضل @ عمر @

موضوع متكامل جامع للتهجين في ذرة الكربون في جميع الهيدروكربونات
المشبعة وغير المشبعة
.

جزاك الله 1000 خير و وفقك في الدارين .


:D :D
التوقيع :


الأستاذ زرنيخ غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 03-03-2006, 11:33 AM   #13
ايـــمـــان
كيميائي نشط
 
الصورة الرمزية لـ ايـــمـــان
 




ايـــمـــان على طريق التميز و النجاح
افتراضي

رسوم توضيحيه ...متعوب جدا عليها..يعطيكم العافية
ايـــمـــان غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 27-03-2006, 07:38 AM   #14
أمووون
عزيز وغالي
 




أمووون على طريق التميز و النجاح
افتراضي

وايد حلو هالدرس ....... تسلم اخوي
التوقيع :
«®°·.¸.•°°·.¸¸.•°°·.¸.•°®»الكيمياء«®°·.¸.•°°·.¸¸.• °°·.¸.•°®»|--

*¨®¨*--|عنوان يشدني لمعرفة اسراره وخفاياه...|--*¨®¨*--|
أمووون غير متصل   رد مع اقتباس
قديم 15-10-2006, 12:14 AM   #15
kaiyali
مشرف بيت الأسئلة وكيمياء المرحلة الجامعية
 





مشاركات المدونة: 1
kaiyali على طريق التميز و النجاح
افتراضي شكر وتقدير

جهد واضح في كل شئ
تشكر على هذا الجهد
والموضوع يعتبر مرجع يمكن الاعتماد عليه
تحياتي
ومع المزيد من العطاء
التوقيع :

أحمد عصام كيالي
kaiyali غير متصل   رد مع اقتباس
إضافة رد


زوار هذا الموضوع الآن : 1 (0 عضو و 1 ضيف)
 
أدوات الموضوع

ضوابط المشاركة
غير مصرّح لك بنشر موضوع جديد
غير مصرّح لك بنشر ردود
غير مصرّح لك برفع مرفقات
غير مصرّح لك بتعديل مشاركاتك

وسوم vB : نشيط
كود [IMG] : نشيط
كود هتمل : خامل

الانتقال السريع

مواضيع ذات صلة
الموضوع الكاتب المجلس المشاركات المشاركة الأخيرة
عنصر الكربون.. ( ملك العناصر ) بدور كيمياء العناصر والجدول الدوري 22 15-11-2011 08:06 AM
لماذا الكربون عوضاً عن السيليكون في أجسامنا؟؟؟ RDX بيت الكيمياء العام 9 10-06-2007 06:23 AM
هل تعلم أن الكربون يدور؟ احساس عاشق بيت الكيمياء العام 6 15-02-2006 04:14 PM
التهجين فى الكربون كيف يتم ذرة صوديوم خدمات الطلاّب 2 22-10-2004 07:35 PM
الوجه الجديد للكربون lavender بيت الكيمياء العام 7 08-02-2004 08:22 PM


التوقيت حسب جرينتش +3. الساعة الآن 06:04 PM.







Powered by: vBulletin® Version 3.8.7 Copyright ©2000-2014, Jelsoft Enterprises Ltd.
Translated By vBulletin®Club©2002-2014
Ads Management Version 3.0.1 by Saeed Al-Atwi