فيديو السؤال: تحديد الخاصية التي تزداد عند تكسير الهيدروكربونات من بين مجموعة من الخواص الكيمياء

نسخة الفيديو النصية

أي الخواص الآتية يلاحظ ازديادها إثر تكسير وقود الهيدروكربون؟ أ: الحجم الجزيئي، ب: درجة الانصهار، ج: قابلية التطاير، د: اللزوجة، هـ: درجة حرارة الاشتعال.

يذكر السؤال تكسير الهيدروكربونات. التكسير هو نوع من تفاعلات التفكك تتكسر فيه جزيئات عضوية كبيرة إلى جزيئات أصغر. والهيدروكربونات مركبات تتكون فقط من الكربون والهيدروجين. تجرى تفاعلات التكسير في القطاع الصناعي على الجزيئات الكبيرة من الزيت الخام لإنتاج مركبات أصغر حجمًا وأكثر فائدة، والتي تكون مرغوبًا فيها بشكل أكبر من الناحية الاقتصادية. بما أن التكسير يتضمن تحويل الجزيئات الأكبر إلى جزيئات أصغر، إذن، يمكننا على الفور استبعاد خيار الإجابة أ، الحجم الجزيئي، حيث يطلب منا تحديد الخواص التي تزداد أثناء عملية التكسير. والحجم الجزيئي لا يزداد بل يقل.

مع تناقص طول سلسلة الكربون أو صغر الحجم الجزيئي، تميل خواص الهيدروكربونات إلى التغير بطريقة يمكن التنبؤ بها. على سبيل المثال، تميل درجة الانصهار إلى الانخفاض كلما أصبح حجم الجزيئات أصغر. يرجع ذلك لأن الجزيئات الأكبر لديها قوى جذب تشتت لندن أقوى فيما بينها. ومن ثم، يتطلب الأمر مزيدًا من الطاقة لفصل هذه الجزيئات أثناء الانصهار. يؤدي التكسير إلى إنتاج جزيئات ذات درجات انصهار أقل، وليس درجات انصهار أعلى. ومن ثم، يمكننا استبعاد خيار الإجابة ب، درجة الانصهار.

كما أن قوى التشتت القوية بين الجزيئات الأكبر وقوى التشتت الأضعف بين الجزيئات الأصغر مسئولتان أيضًا عن انخفاض تدرج اللزوجة. ذلك لأن الجزيئات الكبيرة ترتبط معًا بقوة، فيكون سريانها أقل سهولة. وعندما تكون هذه الجزيئات في صورة سائلة، نقول إنها أكثر لزوجة أو سميكة، والجزيئات الأصغر عندما تكون في صورة سائلة تكون أقل لزوجة. وبما أن التكسير ينتج جزيئات أصغر لها لزوجة أقل، إذن، يمكننا استبعاد خيار الإجابة د: اللزوجة.

لكن تزداد قابلية التطاير كلما أصبح حجم الجزيئات أصغر. تتحول الجزيئات الأصغر بسهولة أكبر إلى الحالة الغازية أو تتطاير بسهولة أكبر بسبب القوى بين الجزيئية الأضعف. بينما تتطاير الجزيئات الأكبر حجمًا أو تتحول إلى غازات بدرجة أقل سهولة بسبب القوى بين الجزيئية القوية. وتكون هناك حاجة إلى مزيد من الطاقة لتحويلها من سائل إلى غاز. يمكننا أن نلاحظ أن خيار الإجابة ج: قابلية التطاير، هي الخاصية التي تزداد أثناء التكسير. ونظرًا لتزايد قابلية التطاير في الجزيئات الأصغر حجمًا، يمكن التغلب على قوى التجاذب بسهولة أكبر. فتتحول الجزيئات إلى غاز، وتنفصل بسهولة، ومن ثم يمكن أن تختلط سريعًا بالأكسجين وتتفاعل وتشتعل، ما يؤدي إلى انخفاض تدرج درجة حرارة الاشتعال. ومن ثم، فالخاصية التي تزداد إثر تكسير وقود الهيدروكربون هي خيار الإجابة ج: قابلية التطاير.