جزيئات الألكانات والألكينات – نماذج الكرة والعصا ثلاثية الأبعاد

ماذا تعرض

يكوّن الكربون أربع روابط تساهمية. وفي الألكانات مثل الميثان والإيثان والبروبان تكون الروابط كلها أحادية، فتكون الجزيئات مشبعة، وتقع كل ذرة كربون في مركز شكل رباعي السطوح بزوايا روابط تبلغ نحو 109.5°. أما الإيثيلين (الإيثين)، أبسط الألكينات، فيحتوي على رابطة ثنائية C=C تجعله غير مشبع ومستويًا، بزوايا تقارب 120°. وتحترق الهيدروكربونات كلها احتراقًا تامًا في الأكسجين فتعطي CO₂ وH₂O، لكن الألكين وحده يتفاعل بالإضافة مع البروم فيزيل لون ماء البروم، وهذا هو الكشف المعتاد عن الرابطة C=C.

طريقة الاستخدام

اختر «الجزيء» واسحبه لتدويره، واضغط «إيقاف الدوران» لتثبيت المشهد. اطلب من الطلاب أن يعدّوا الروابط على النموذج أولًا، ثم يتحققوا منها في اللوحة الجانبية. ألغِ «إظهار عصي الروابط» لترى الذرات وحدها، وفعّل «إظهار معادلة الاحتراق» لمقارنة المعادلات الموزونة. والانتقال من الميثان إلى الإيثان ثم البروبان يُظهر السلسلة تطول بمجموعة CH₂ في كل مرة، أما مقارنة الإيثان بالإيثيلين فتُبرز الرابطة الثنائية.

المعاملات القابلة للتغيير

• الجزيء الميثان CH₄, الإيثان C₂H₆, البروبان C₃H₈, الإيثيلين C₂H₄
• إظهار عصي الروابط (عند الإلغاء: الذرات فقط)
• دوران تلقائي
• سرعة الدوران 10–120 °/s
• إظهار معادلة الاحتراق

أسئلة للاستكشاف

1. كم رابطة تكوّنها كل ذرة كربون في الإيثان وفي الإيثيلين، وكيف تترتب هذه الروابط في الفضاء؟
2. لماذا يزيل الإيثيلين لون ماء البروم بينما لا يزيله الإيثان؟
3. اعتمادًا على اللوحة الجانبية، ما المعادلة الموزونة للاحتراق التام للبروبان؟