الكيمياء العضوية leçon de physic

توضيح مفهوم التشكل:

التشاكل في الكيمياء العضوية هو وجود مركبات
ذات صيغ جزيئية واحدة تختلف في التركيب أو في توزيع الذرات أو المجموعات في
الفراغ ونظرا لهذا الاختلاف توصف هذه المركبات بأنها متشاكله.

التشكل
مصطلح لا تكاد نسمعه إلا في الكيمياء العضوية وهذه الظاهرة ساهمت بشكل
كبير في كثرة المركبات العضوية ، فبينما لا نجد للهيدروكربونات الي تشتمل
على أقل من أربع ذرات كربون أي متشكل ، نجد للهيدروكربون المحتوي على خمس
ذرات كربون ثلاث متشكلات ولسبع ذرات كربون تسع متشكلات وكلما ازداد عدد
ذرات الكربون ازداد عدد المتشكلات الممكنة .
فنجد مثلاً 75 متشكل للديكان وما يقارب ( 61 تريليون متشكل ) للمركب الذي يحوى على 40 ذرة كربون .
هذه المتشكلات مركبات مختلفة لكلٍ منها خواصها الفيزيائية والكيميائية الخاصة .

مثال على ذلك :

مركبان
صيغة كل منهما С2H6O ، لكن خواصهما مختلفة كلياً ، فأحد هذه المركبات
ويسمى ثنائي ميثيل إيثر ، غاز في درجة الحرارة العادية ، بينما الآخر ،
وأسمه الكحول الإيثيلي ، سائل .

وتكون درجة غيان الكحول الإيثيلي
78.5 درجة مئوية ودرجة إنصهاره -17303 درجة مئوية ويتفاعل مع الصوديوم
لينطلق الهيدروجين أما ثنائي الميثيل إيثر فهو لا يتفاعل مع الصوديوم وتكون
درجة غليانه -24.9 درجة مئوية بينما تكون درجة أنصهاره -138 درجة مئوية .


والتشاكل نوعان إما أن يكون بنائياً أو فراغياً :


أولا :المتشاكلات البنائية ( التركيبية) Structural Isomerism :

يرجع الاختلاف بين هذه المركبات إلى اختلاف الصيغ البنائية لها وتشمل الأنواع التالية:

1. متشاكلات السلسلة الهيدروكربونية Chain Isomerism:

يوجد
هذا النوع من التشاكل في المركبات التي لها نفس الصيغة الجزيئية ولكنها
تختلف في اتصال ذرات الكربون بعضها ببعض فهي إما أن تكون سلسلة مفتوحة أو
سلسلة متفرعة مثل البيوتان ومركب ميثيل بروبان فكلاهما له نفس الصيغة
الجزيئية C4H10 لكنهما يختلفان في ترتيب ذرات الكربون فالبيوتان يكوّن
سلسلة مفتوحة بينما يكوّن ميثيل بروبان سلسلة متفرعة


. متشاكلات في نوع المجموعة الوظيفية Functional Group Isomerism :

مركبات
لها نفس الصيغة الجزيئية لكنها في نوع المجموعة الوظيفية الموجودة في كل
مركب، فالصيغة C4H10O يحتمل أن تكون لمركب ثنائي إيثيل إيثر أو لمركب
1-بيوتانول