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

 
 

اخر المواضيع : الموضوع : عملاق حفظ و تجميد الجهاز Deep Freeze Enterprise 8.20.220.4750 فى اخر اصداره   ( الكاتب : مروان ساهر     الزيارات : 2     الردود : 0 )         الموضوع : التفتيش و الرقابة على الأغذية – الدوحة (َQspace)   ( الكاتب : أحمد القعيد     الزيارات : 7     الردود : 0 )         الموضوع : برنامج السكرتارية الحديثة وفنون الإتيكيت ومهارات التعامل مع الجمهور – الدوحة (َQspa   ( الكاتب : أحمد القعيد     الزيارات : 7     الردود : 0 )         الموضوع : برنامج السكرتارية الحديثة وفنون الإتيكيت ومهارات التعامل مع الجمهور – الدوحة (َQspa   ( الكاتب : أحمد القعيد     الزيارات : 6     الردود : 0 )         الموضوع : المنظومة القيادية المتكاملة للتفكير الاستراتيجي الحيوي والاداء الإبداعي لتحديد وتحقيق   ( الكاتب : أحمد القعيد     الزيارات : 6     الردود : 0 )         الموضوع : معايير الأمن والسلامة البيولوجية وتوكيد الجودة فى المعامل والمختبرات – دبي (َQspace)   ( الكاتب : أحمد القعيد     الزيارات : 7     الردود : 0 )         الموضوع : مشغل الميديا الخفيف VSO Media Player 1.4.9.495 Final   ( الكاتب : مروان ساهر     الزيارات : 25     الردود : 0 )         الموضوع : إستفسار ضروري في درس وزن معادلات الأكسده والإختزال بطريقة نصف التفاعل   ( الكاتب : the balance     الزيارات : 3308     الردود : 20 )         الموضوع : برامج تقسيم الهارد ديسك والتحكم فيه بشكل كامل EaseUS Partition Master 10.2   ( الكاتب : مروان ساهر     الزيارات : 22     الردود : 0 )         الموضوع : جداول تجارب الكيمياء...   ( الكاتب : نوف القصبي     الزيارات : 20     الردود : 0 )         
عودة   بيوتات الكيمياء التعليمية > ... > الكيمياء العضوية والحيوية

إعلانات الموقع
عدد الضغطات : 13,891عدد الضغطات : 6,036
إضافة رد
 
أدوات الموضوع
  #1   -->
قديم 10-05-2003, 06:43 PM
الصورة الرمزية لـ omar
omar omar غير متصل
المشرف العام
 
تاريخ الانتساب: 09 2002
المكان: بلد الله الحرام
مشاركات: 3,317
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 .
رد مع اقتباس
  #2   -->
قديم 10-05-2003, 06:53 PM
الصورة الرمزية لـ omar
omar omar غير متصل
المشرف العام
 
تاريخ الانتساب: 09 2002
المكان: بلد الله الحرام
مشاركات: 3,317
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
رد مع اقتباس
  #3   -->
قديم 10-05-2003, 06:54 PM
الصورة الرمزية لـ الهيليوم
الهيليوم الهيليوم غير متصل
سوبر كيميائي
 
تاريخ الانتساب: 01 2003
المكان: في بحور الكيمياء
مشاركات: 1,463
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
__________________
العلم متعه ادعولي أن لا احرم متعه التعلم ..
وأن اكون باحثه في الكيمياء يشهد لها بالكفاءه ..


الكيمياء نبض وأمل
رد مع اقتباس
  #4   -->
قديم 10-05-2003, 07:19 PM
aqs aqs غير متصل
كيميائي
 
تاريخ الانتساب: 12 2002
المكان: qa
مشاركات: 78
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
__________________
المذيبات تذيب أشباهها
رد مع اقتباس
  #5   -->
قديم 12-05-2003, 12:15 AM
الصورة الرمزية لـ omar
omar omar غير متصل
المشرف العام
 
تاريخ الانتساب: 09 2002
المكان: بلد الله الحرام
مشاركات: 3,317
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
رد مع اقتباس
  #6   -->
قديم 12-05-2003, 01:03 AM
الصورة الرمزية لـ chem
chem chem غير متصل
مشرفة سابقة
 
تاريخ الانتساب: 10 2002
المكان: ... أتمنى الفردوس الأعلى...
مشاركات: 3,678
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)













__________________

قام بآخر تعديل chem يوم 12-05-2003 في 01:11 AM.
رد مع اقتباس
  #7   -->
قديم 05-08-2004, 11:16 PM
سيد سيد غير متصل
كيميائي فعّال
 
تاريخ الانتساب: 02 2004
المكان: كوكب الأرض
مشاركات: 796
سيد على طريق التميز و النجاح
افتراضي

يعطيكم العافيه أخواني المشاركين ...
__________________
رد مع اقتباس
  #8   -->
قديم 23-10-2004, 11:52 PM
awooosh awooosh غير متصل
عزيز وغالي
 
تاريخ الانتساب: 10 2004
المكان: bahrain
مشاركات: 2
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
رد مع اقتباس
  #9   -->
قديم 06-11-2004, 02:43 PM
رنا رنا غير متصل
عزيز وغالي
 
تاريخ الانتساب: 11 2004
المكان: طيبة الطيبة
مشاركات: 8
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
رد مع اقتباس
  #10   -->
قديم 06-11-2004, 08:19 PM
الصورة الرمزية لـ كيكولي
كيكولي كيكولي غير متصل
كيميائي فعّال
 
تاريخ الانتساب: 11 2004
المكان: مركز الكرة الأرضية
مشاركات: 694
كيكولي على طريق التميز و النجاح
افتراضي

بارك اللة فيك أستاذ عمر على هذا الموضوع الأكثر من رائع

لكخالصالتحايا
رد مع اقتباس
  #11   -->
قديم 03-04-2005, 01:40 AM
خليل مكه خليل مكه غير متصل
كيميائي
 
تاريخ الانتساب: 03 2005
المكان: مكه
مشاركات: 27
خليل مكه على طريق التميز و النجاح
افتراضي

لك كل الشكر وتقدير فمن يعطي يستحق الشكر فقط ( القادم منك اجمل واروع )
رد مع اقتباس
  #12   -->
قديم 03-04-2005, 02:04 AM
الصورة الرمزية لـ الأستاذ زرنيخ
الأستاذ زرنيخ الأستاذ زرنيخ غير متصل
مشرف البيت المفتوح
 
تاريخ الانتساب: 12 2004
المكان: دار الكرم و الجود
مشاركات: 3,076
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
__________________


رد مع اقتباس
  #13   -->
قديم 03-03-2006, 12:33 PM
الصورة الرمزية لـ ايـــمـــان
ايـــمـــان ايـــمـــان غير متصل
كيميائي نشط
 
تاريخ الانتساب: 02 2006
مشاركات: 135
ايـــمـــان على طريق التميز و النجاح
افتراضي

رسوم توضيحيه ...متعوب جدا عليها..يعطيكم العافية
رد مع اقتباس
  #14   -->
قديم 27-03-2006, 08:38 AM
أمووون أمووون غير متصل
عزيز وغالي
 
تاريخ الانتساب: 10 2005
مشاركات: 2
أمووون على طريق التميز و النجاح
افتراضي

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

*¨®¨*--|عنوان يشدني لمعرفة اسراره وخفاياه...|--*¨®¨*--|
رد مع اقتباس
  #15   -->
قديم 15-10-2006, 01:14 AM
kaiyali kaiyali غير متصل
مشرف بيت الأسئلة وكيمياء المرحلة الجامعية
 
تاريخ الانتساب: 01 2004
المكان: kuwait
مشاركات: 1,579
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
__________________

أحمد عصام كيالي
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 09:06 AM
لماذا الكربون عوضاً عن السيليكون في أجسامنا؟؟؟ RDX بيت الكيمياء العام 9 10-06-2007 07:23 AM
هل تعلم أن الكربون يدور؟ احساس عاشق بيت الكيمياء العام 6 15-02-2006 05:14 PM
التهجين فى الكربون كيف يتم ذرة صوديوم خدمات الطلاّب 2 22-10-2004 08:35 PM
الوجه الجديد للكربون lavender بيت الكيمياء العام 7 08-02-2004 09:22 PM


التوقيت حسب جرينتش +3. الساعة الآن 02:57 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