فيديو السؤال: تحديد عدد روابط ‪𝜎‬‏ و‪𝜋‬‏ في الرابطة الثلاثية في الإيثاين الكيمياء • الصف الثاني الثانوي

نسخة الفيديو النصية

في جزيء الإيثين، تتكون الرابطة التساهمية المزدوجة من رابطة ‪𝜎‬‏ واحدة ورابطة ‪𝜋‬‏ واحدة. إضافة إلى ذلك، توجد ثلاثة مدارات ‪sp2‬‏ مهجنة حول كل ذرة من ذرات الكربون في الإيثين. جزيء آخر يتكون من ذرتي كربون، الإيثاين ‪(C₂H₂)‬‏، له رابطة تساهمية ثلاثية بين ذرتي الكربون المركزيتين، ويوجد مدارا ‪sp‬‏ مهجنان حول كل من ذرتي الكربون. من خلال معرفتك بالإيثين وكيفية تكوين روابط ‪𝜎‬‏ وروابط ‪𝜋‬‏، توقع تركيب الرابطة الثلاثية في الإيثاين. أ: تتكون الرابطة الثلاثية في الإيثاين من رابطة ‪𝜎‬‏ واحدة ورابطتي ‪𝜋‬‏. ب: تتكون الرابطة الثلاثية في الإيثاين من ثلاث روابط ‪𝜎‬‏. ج: تتكون الرابطة الثلاثية في الإيثاين من رابطتي ‪𝜎‬‏ ورابطة ‪𝜋‬‏ واحدة. د: تتكون الرابطة الثلاثية في الإيثاين من ثلاث روابط ‪𝜋‬‏. هـ: تتكون الرابطة الثلاثية في الإيثاين من رابطة ‪𝜎‬‏ واحدة ورابطة ‪𝜋‬‏ واحدة ورابطة تناسقية واحدة.

في هذا السؤال، نريد معرفة الأعداد الصحيحة لروابط ‪𝜎‬‏ و‪𝜋‬‏ في الرابطة الثلاثية للإيثاين، وإذا ما كان هناك أي أنواع أخرى موجودة من الروابط. دعونا نتناول أولًا المعلومات المعطاة. وسنحتاج إلى إفراغ بعض المساحة لفعل ذلك.

علمنا أنه في الإيثين توجد رابطة تساهمية مزدوجة مكونة من رابطة ‪𝜎‬‏ واحدة ورابطة ‪𝜋‬‏ واحدة، كما علمنا أن هناك ثلاثة مدارات مهجنة من النوع ‪sp2‬‏ حول كل من ذرتي الكربون. إذن يمكننا رسم الرابطة المزدوجة للإيثين بهذا الشكل؛ إحداهما رابطة ‪𝜎‬‏، والأخرى رابطة ‪𝜋‬‏. كل من ذرتي الكربون بها واحد، اثنان، ثلاثة مدارات مهجنة من النوع ‪sp2‬‏ متاحة للترابط، بالإضافة إلى مدار واحد ‪p‬‏ متاح للترابط. يتداخل هذان المداران لتكوين رابطة ‪𝜎‬‏. وتتداخل مدارات ‪p‬‏ لتكوين رابطة ‪𝜋‬‏ واحدة، التي تبدو مثل كعكة مشطورة. ويمكن أن تتحد أربع ذرات هيدروجين مع مدارات ‪sp2‬‏ المتبقية.

دعونا نتناول الآن الجزيء الوارد في السؤال. علمنا أن الإيثاين صيغته الجزيئية ‪C2H2‬‏. للإيثاين رابطة ثلاثية، ولكل من ذرتي الكربون مداران مهجنان من النوع ‪sp‬‏. دعونا الآن نرسم الإيثاين. للإيثاين رابطة ثلاثية بين ذرتي الكربون. ولكل ذرة كربون مدار، مداران مهجنان من النوع ‪sp‬‏، بالإضافة إلى مداري ‪p‬‏ في مستويين مختلفين جميعها متاحة للترابط. يمكن أن تتداخل مدارات ‪sp‬‏ لتكوين رابطة ‪𝜎‬‏. ويمكن أن يتداخل مدارا ‪p‬‏ في نفس المستوى لتكوين رابطة ‪𝜋‬‏. كما يمكن أن يتداخل مدارا ‪p‬‏ في مستوى آخر لتكوين رابطة ‪𝜋‬‏ ثانية. يمكن لذرتي الهيدروجين تكوين رابطة ‪𝜎‬‏ مع المدارين المهجنين المتبقيين من النوع ‪sp‬‏. إذن الروابط في الرابطة الثلاثية للإيثاين هي رابطة ‪𝜎‬‏ ورابطتا ‪𝜋‬‏.

طلب منا السؤال توقع تركيب الرابطة الثلاثية في الإيثاين. والإجابة هي الخيار أ. تتكون الرابطة الثلاثية في الإيثاين من رابطة ‪𝜎‬‏ واحدة ورابطتي ‪𝜋‬‏.