ما هي الهيدروكربونات الأليفاتية؟ حدود التصنيف

الخلاصة السريعة

الهيدروكربونات الأليفاتية مركبات من الكربون والهيدروجين فقط، تستبعد المركبات العطرية. وقد تكون مفتوحة أو حلقية، ومشبعة أو غير مشبعة؛ وجود حلقة لا يجعل المركب عطريًا بالضرورة. ^[1][2]

• الهيدروكربون من C و H فقط؛ والأليفاتي وحده أوسع. ^[1][2]
• الحلقة المشبعة الواحدة تعطي CₙH₂ₙ؛ الألكان المفتوح المشبع يعطي CₙH₂ₙ₊₂. ^[3][4]
• السيكلوهكسان والهكس-1-ين مثالان أليفاتيان بصيغة C₆H₁₂، أحدهما حلقة والآخر سلسلة برابطة ثنائية. ^[1][3][5]
• الصيغة وحدها لا تختار بين اتصالي المثالين؛ نحتاج الرسم أو وصف البنية.
• البنية CH₃(CH₂)₅OH تحوي O، لذلك ليست هيدروكربونًا. ^[2]

شرطان بدل كلمة واحدة

الهيدروكربون محدد بعنصري C و H. والأليفاتي يسمح ببنى مفتوحة أو حلقية غير عطرية. ^[1][2]

الأليفاتي أوسع؛ فالهيدروكربون يضيف شرط C و H وحدهما. ^[1][2]

نختار CH₃(CH₂)₅OH؛ العد يعطي C₆H₁₄O. وجود O يستبعد الهيدروكربون. ^[2]

حلقة مشبعة وسلسلة غير مشبعة

الألكان ذو السلسلة المفتوحة المشبعة له الصيغة العامة CₙH₂ₙ₊₂. أما الحلقة المشبعة الواحدة فتقل ذرتي هيدروجين، فتعطي CₙH₂ₙ. ^[3][4] هذه شروط للصيغتين، وليستا حكمًا على كل مركب حلقي.

السيكلوهكسان حلقة مشبعة من ست ذرات كربون، صيغتها C₆H₁₂. ^[3] نعرضه كست وحدات CH₂ في نموذج اتصال مبسط؛ الشكل السداسي في الورقة لا يقرر أن الذرات كلها في مستوى واحد.

نرسم أيضًا الهكس-1-ين CH₂=CH—CH₂—CH₂—CH₂—CH₃؛ ألكين مفتوح برابطة ثنائية واحدة وصيغة C₆H₁₂. ^[5]

الشكلان أليفاتيان وفق التعريف، رغم اختلاف الاتصال والتشبع. ^[1]

ما الذي تخبرنا به C₆H₁₂؟

في المثالين السابقين تعد الصيغة ست ذرات كربون واثنتي عشرة ذرة هيدروجين، لكنها لا تختار بين اتصال حلقي واتصال مفتوح. الرسم المعطى هو الذي يسمح بالمقارنة المحددة.

إذا حولنا البنية المعروضة إلى جدول، نكتب للسيكلوهكسان «حلقي مشبع»، وللهكس-1-ين «مفتوح غير مشبع». ^[3][5] إبقاء الوصفين يبين أين يتفق المثالان وأين يختلفان، بدل اختزال كل منهما في الصيغة.

عند ظهور صيغة أخرى، نعيد فحص عناصرها وبنيتها وشروط الصيغة العامة. لا ننقل نتيجة مثال الحلقة الواحدة إلى عدة حلقات، ولا نسمي كل حلقة عطرية؛ كلاهما يخرج عن المعطيات التي استعملناها.

لتمهيد آخر مرتبط بالموضوع، اقرأ خصائص الهيدروكربونات الأروماتية: شروط العطرية وحدود قاعدة هوكل.