غاز الميثان CH4

1. غاز الميثان CH4:

1. ما تعريف الهيدروكاربونات؟

الهيدروكربونات: وهي مركبات عضوية تحتوي على الكربون والهيدروجين فقط وتكون مشبعة أو غير مشبعة.

2. ما المقصود بالهيدروكربون المشبع والهيدروكربون غير المشبع؟ معززاً إجابتك بالأمثلة.

الهيدروكربون المشبع: وهو المركب العضوي الذي يتكون من الكربون والهيدروجين وترتبط فيه ذرات الكربون مع بعضها بأواصر تساهمية مفردة وتكون غير فعالة مثل الإيثان.

الهيدروكربون غير المشبع: وهو المركب العضوي الذي يتكون من الكربون والهيدروجين وترتبط فيه ذرتي كاربون مع بعضها بأواصر تساهمية مزدوجة (ثنائية) أو ثلاثية مثل الإثلين والأستيلين.

3. إملأ الفراغات الآتية بما يناسبها:

1. الهيدروكربونات المشبعة تحتوي في تركيبها أواصر تساهمية مفردة ويطلق عليها اسم الالكانات مثل غازي الميثان والإيثان.
2. الهيدروكربونات غير المشبعة التي تحتوي في تركيبها على أواصر تساهمية مزدوجة بين ذرتي الكربون تسمى الكينات مثل جزئ غاز الإثيلين.
3. الهيدروكربونات غير المشبعة التي تحتوي في تركيبها على أواصر تساهمية ثلاثية بين ذرتي الكاربون تسمى الالكاينات مثل غاز الاستيلين.
4. هناك مركبات عضوية ترتبط فيها ذرة الكربون إضافة إلى الهيدروجين مع الأوكسجين مثل: حامض الخليك CH₃COOH وكحول الاثيل C₂H₅OH
5. يعتبر مركبي البنتان الحلقي والهوكسان الحلقي من المركبات العضوية الحلقية المشبعة ومركبي البنزين والفينول من المركبات العضوية الحلقية المغلقة غير المشبعة.
6. إن أساس تركيب المركب العضوي هو عنصر الكربون.

4. ما المقصود بكل من الإلكانات والإلكينات والإلكاينات؟

قارن بين كل من الإلكانات والإلكينات والإلكاينات ذوات السلاسل المفتوحة؟

غاز الميثان: وهو أبسط مركب هيدروكربوني صيغته الجزيئية CH₄ حيث ترتبط فيه ذرة الكاربون مع 4 ذرات من الهيدروجين بأواصر تساهمية منفردة.

وجود الميثان:

• يوجد بنسبة كبيرة في الغاز الطبيعي المصاحب لاستخراج النفط الخام.
• ينبعث من شقوق مناجم الفحم.
• يتكون نتيجة تحلل المواد العضوية في مياه البرك والمستنقعات الراكدة.

1. إملأ الفراغات الآتية بما يناسبها.

1. يسمى غاز الميثان بغاز المستنقعات والمناجم.
2. يتجمع غاز الميثان بصورة مستمرة في مناجم الفحم ويشكل خطراً كبيراً بسبب سرعة احتراقه.

2. وضح مع الرسم جهاز تحضير غاز الميثان في المختبر معززاً جوابك بكتابة المعادلة الكيميائية؟

يحضر غاز الميثان باستخدام الجهاز في الشكل حيث تسخن خلات الصوديوم تسخيناً شديداً مع هيدروكسيد الصوديوم في أنبوبة اختبار مناسبة ويجمع الغاز بإزاحة الماء إلى الأسفل.

3. علل: يستخدم خليط من هيدروكسيد الصوديوم وأوكسيد أو هيدروكسيد الكالسيوم بدلاً من هيدروكسيد الصوديوم النقي عند تحضير غاز الميثان؟

لأن الخليط يكون أقل تأثيراً على الزجاج وأعلى درجة انصهار من هيدروكسيد الصوديوم.

4. اذكر خواص غاز الميثان؟

• عديم اللون والرائحة.
• قابل للذوبان جداً في الماء لذلك يجمع بإزاحة الماء إلى الأسفل.
• قابل للاشتعال وبلهب غير داخن مكوناً غاز ثنائي أوكسيد الكربون ومحرراً طاقة.

كما في المعادلة الآتية: