نسخة الفيديو النصية
لماذا يعد الإيثان عضوًا من السلسلة المتجانسة للألكانات ولا يعد الميثانول كذلك؟ أ: يحتوي الإيثان على ذرتي كربون، ولكن يحتوي الميثانول على ذرة كربون واحدة. ب: الإيثان غاز، ولكن الميثانول سائل. ج: يحضر الإيثان من النفط الخام. د: للإيثان كتلة جزيئية أصغر. هـ: يحتوي الإيثان على المجموعة الوظيفية نفسها للألكانات الأخرى.
دعونا نبدأ بالتعرف على السلسلة المتجانسة. السلسلة المتجانسة هي عائلة من المركبات التي لها المجموعة الوظيفية نفسها. يمكن أن تصف صيغة عامة واحدة جميع أعضاء سلسلة متجانسة. ويختلف كل جزيء في السلسلة عن الجزيء التالي بوحدة بنائية بسيطة مثل وحدة −CH2.
عادة ما يكون لأعضاء السلسلة المتجانسة خواص كيميائية متشابهة؛ لأن لها المجموعة الوظيفية نفسها. الألكانات هي سلسلة من الهيدروكربونات المشبعة التي تحتوي فقط على الكربون والهيدروجين مترابطين تساهميًّا أحدهما مع الآخر بروابط أحادية فقط. جميع الألكانات ذات السلسلة المستقيمة لها المجموعة الوظيفية نفسها لأنها تنتمي إلى سلسلة متجانسة واحدة. ولها أيضًا خواص كيميائية متشابهة إلى حد ما. جميع مركبات الألكان ذات السلسلة المستقيمة لها الصيغة C𝑛H2𝑛+2، حيث يمثل 𝑛 عدد ذرات الكربون. الصيغة الكيميائية للإيثان هي C2H6. يمكننا اختبار إذا ما كان من الألكانات أم لا. كل ما علينا فعله هو تحديد إذا ما كان للإيثان الصيغة العامة C𝑛H2𝑛+2.
يجب أن نذكر أولًا أن الإيثان يحتوي على ذرتي كربون وست ذرات هيدروجين. لتحديد إذا ما كان الإيثان ألكانًا أم لا، نعوض عن 𝑛 بعدد ذرات الكربون في الإيثان. عند التعويض بـ 𝑛 في C𝑛H2𝑛+2، نحصل على C2H2(2)+2. يمكن تبسيط هذه الصيغة إلى C2H6. يمكننا إذن ملاحظة أن الإيثان هو ألكان لأن له الصيغة العامة نفسها والمجموعة الوظيفية نفسها للألكانات الأخرى.
الميثانول له الصيغة CH3OH، وهي لا تطابق الصيغة العامة للألكان. كما نرى، يحتوي الميثانول على مجموعة الهيدروكسيل −OH. وهذا يعني أنه ينتمي إلى السلسلة المتجانسة للكحولات. الإيثان والميثانول ليس لهما الصيغة العامة نفسها أو المجموعة الوظيفية نفسها.
إذن، الإجابة الصحيحة هي الخيار هـ. يحتوي الإيثان على المجموعة الوظيفية نفسها للألكانات الأخرى.