علوم وفضاء

ما هو غاز الأستيلين؟ الإيثاين والصيغة والرابطة الثلاثية

بنية الإيثاين برابطة ثلاثية بين كربونين
رسم بنيوي أصلي؛ أطوال الخطوط وأحجام الرموز توضيحية. عرض الرسم بالحجم الكامل.

الأسيتيلين اسم شائع للإيثاين، وصيغته C₂H₂. في بنيته H–C≡C–H توجد رابطة ثلاثية بين الكربونين؛ وهو أبسط الألكاينات. [1][2]

الخلاصة السريعة

الأسيتيلين اسم شائع للإيثاين، وصيغته C₂H₂. في بنيته H–C≡C–H توجد رابطة ثلاثية بين الكربونين؛ وهو أبسط الألكاينات. [1][2]

  • الأسيتيلين والإيثاين اسمان للمركب C₂H₂؛ جزيئه ذرتا كربون وهيدروجينان. [1]
  • بنيته خطية، وبين الكربونين رابطة ثلاثية؛ الخطوط الثلاثة لا تضيف ذرات. [2]
  • الإيثين C₂H₄ والإيثان C₂H₆ مختلفان عن الإيثاين؛ الروابط بين الكربونين ثنائية وأحادية بدل الثلاثية. [2]
  • بـ M = 26.0373 g/mol، مقدار افتراضي 0.160 mol كتلته 4.165968 g؛ مضاعفته يعطي 8.331936 g. [1]
  • يصف NIOSH الأسيتيلين بأنه غاز عديم اللون قابل للاشتعال، ويذكر استخدامه في لحام المعادن وقطعها. [3]

الصيغة ليست عدد خطوط الرابطة

يسجل NIST الصيغة C₂H₂ واسم Ethyne ضمن الأسماء. [1] ويصف OpenStax الإيثاين جزيئًا خطيًا ذا رابطة ثلاثية، تتكون من σ واحدة وπ اثنتين بين الكربونين. [2]

في الرسم نعد أربع علامات ذرات فقط: H و C و C و H. الخطوط بين الكربونين تشرح الرابطة، لا مخزون كربون إضافيًا.

اقرأ كل كربون في هذا المثال: رتبة الرابطة إلى الكربون الآخر 3، وإلى الهيدروجين 1؛ المجموع 4. هذه قراءة للرسم المعروض، وليست طريقة لإضافة علامات جديدة.

تمييز الإيثاين من أسماء قريبة

الألكينات لها روابط ثنائية، ومنها الإيثين C₂H₄. الألكانات المفتوحة بروابط أحادية وصيغتها CₙH₂ₙ₊₂؛ عند n = 2 نحصل على C₂H₆ للإيثان. [2]

نقارن أعداد الهيدروجين 2 و 4 و 6، مع ثبات الكربونين. اختلاف الرقم جزء من الهوية، وليس تقريبًا إملائيًا في آخر الاسم.

يذكر NIOSH استعمال الأسيتيلين في لحام المعادن وقطعها، ويصنفه قابلًا للاشتعال. [3] هذه خاصية ووظيفة صناعية، ولا يحدد الرسم شروط التشغيل أو طريقة التحضير.

مثال أصلي للكتلة وعد ذرات العناصر

نستخدم القيمة المرجعية 26.0373 ككتلة مولية بوحدة g/mol. [1] اخترنا مقدارًا افتراضيًا 0.160 mol: m = 0.160 × 26.0373 = 4.165968 g.

للمقدار المضاعف 0.320 mol تصبح m = 8.331936 g. بالقسمة 8.331936/4.165968 = 2؛ توافق زيادة الكتلة زيادة المقدار في المثال نفسه.

في 0.160 mol من هذه الجزيئات يوجد 0.320 mol من ذرات الكربون و 0.320 mol من ذرات الهيدروجين؛ عند مضاعفة المقدار يصبح كل منهما 0.640 mol.

لا تجمع مولات الذرات ثم تسمي الناتج مولات جزيئات. كما أن g وحدة كتلة و mol مقدار مادة؛ لم نعط ضغطًا وحرارة لحساب حجم الغاز.

راجع الإجابة بسؤالين منفصلين: هل قرأت عدد ذرات كل عنصر في الجزيء؟ وهل استعملت كتلة مولية للمركب نفسه؟ الخلط بين مقدارين أو اسمين يغير الحساب.

مقداران افتراضيان وكتلتاهما وعد مولات ذراتهما
مقارنة حسابية أصلية؛ ليست قياسًا أو تجربة. عرض الصورة بالحجم الكامل.

للمتابعة في موضوع قريب، اقرأ: الهيدروكربونات البسيطة: الألكانات والألكينات والألكاينات.

المصادر ومتابعة القراءة

  1. NIST: هوية الأسيتيلين وصيغته وكتلته (يفتح في نافذة جديدة)webbook.nist.gov
  2. OpenStax: الإيثاين والروابط والهيدروكربونات (يفتح في نافذة جديدة)openstax.org
  3. NIOSH: الوصف الفيزيائي للغاز واستخدامه الصناعي (يفتح في نافذة جديدة)cdc.gov

أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.