الإجابة الصحيحة: صح

التوضيح: الترايديكان هو ألكان يحتوي على $13$ ذرة كربون ($\mathrm{C_{13}H_{28}}$). الألكانات التي تتراوح عدد ذرات الكربون فيها بين ($5$ إلى $15$) تكون في الحالة السائلة عند درجة حرارة الغرفة. وكجميع الألكانات، يمكنه الاحتراق لتوليد الطاقة، وبما أنه مركب ذو سلسلة طويلة نسبياً، يمكن تكسيره لإنتاج ألكانات أصغر وألكينات.

خطوات الحل:

• تحديد الحالة الفيزيائية: الألكانات من $\mathrm{C_5}$ إلى $\mathrm{C_{15}}$ سوائل، والترايديكان $\mathrm{C_{13}}$ يقع ضمن هذا المدى، إذن هو سائل.
• قابلية الاحتراق: جميع الهيدروكربونات (الألكانات) قابلة للاحتراق في الهواء بشدة.
• قابلية التكسير: الألكانات المتوسطة والطويلة تتكسر بالحرارة لإنتاج جزيئات أصغر أكثر فائدة.
• الاستنتاج: العبارة صحيحة بكل أركانها.

⚠️ انتبه (خطأ شائع): الألكانات الأربعة الأولى فقط (ميثان إلى بيوتان) غازات. بدءاً من البنتان ($\mathrm{C_5}$) تصبح سوائل، ومن $\mathrm{C_{16}}$ فصاعداً تصبح مواد صلبة شمعية.

💡 للاطلاع: تكسير الألكانات المتوسطة والثقيلة يُعد عملية حيوية في مصافي النفط، حيث يُنتج ألكانات صغيرة (كوقود سيارات) وألكينات صغيرة (كالإيثين المستخدم في اللدائن).

(الوحدة 4: الألكانات والألكينات، الدرس $4$-$2$: خواص الألكانات، ص 66)

الإجابة الصحيحة: خطأ

التوضيح: ظاهرة التشكل (الأيزومرية) في الألكانات تبدأ من البيوتان ($\mathrm{C_4H_{10}}$) وما بعده، حيث يمكن ترتيب السلسلة بشكل مستقيم (بيوتان عادي) أو متفرع (أيزوبيوتان). البروبان ($\mathrm{C_3H_8}$) لا يمتلك أي متشكلات، لأن $3$ ذرات كربون لا يمكن ترتيبها إلا في سلسلة واحدة مستمرة ولا يمكن عمل تفرع كربوني منها.

خطوات الحل:

• تحديد عدد ذرات الكربون: البروبان يحتوي على $3$ ذرات كربون فقط.
• شروط التشكل: ظاهرة التشكل الجزيئي تحتاج إلى $4$ ذرات كربون على الأقل لتكوين تفرع هيكلي حقيقي.
• الاستنتاج: البروبان ليس له متشكلات بالأساس، إذن العبارة خاطئة.

⚠️ انتبه (خطأ شائع): لا يوجد مركب مستقل يسمى "أيزوبروبان". مجموعة "الأيزوبروبيل" موجودة كشق عضوي أو تفرع، لكن كمركب ألكان مستقل، التشكل يبدأ من البيوتان.

💡 للاطلاع: البيوتان والأيزوبيوتان لهما نفس الصيغة الجزيئية ولكنهما يختلفان في الخواص الفيزيائية حيث درجة غليان الأيزوبيوتان المتفرع تكون أقل من البيوتان المستمر.

(الوحدة 4: الألكانات والألكينات، الدرس $4$-$2$: خواص الألكانات، ص 66)

الإجابة الصحيحة: تتفاعل بالإضافة عبر روابط كربون - كربون الثنائية

التوضيح: الألكينات هيدروكربونات غير مشبعة تحتوي على رابطة ثنائية . السمة التفاعلية الأبرز لها هي تفاعلات الإضافة، حيث تنكسر الرابطة باي الضعيفة وتُضاف ذرات أو مجموعات جديدة لتعطي مركبات مشبعة.

خطوات الحل:

• مراجعة خصائص الألكينات: هي هيدروكربونات غير مشبعة.
• مراجعة نوع التفاعل: تتفاعل بالإضافة عبر الرابطة الثنائية القابلة للكسر.
• التحقق من باقي الخيارات: إضافة البروم للإيثين تعطي سائلاً وليس صلباً، واحتراقها يعطي سناجاً أكثر وليس أقل.
• الاستنتاج: الخيار الأول هو الأدق والأصح لوصفها.

💡 للاطلاع: تفاعل الإضافة مع ماء البروم (تغير اللون من الأحمر البرتقالي إلى عديم اللون) يُعد الكشف المخبري القياسي والسريع عن عدم التشبع.

(الوحدة 4: الألكانات والألكينات، الدرس $4$-$4$: خواص الألكينات، ص 70)

الإجابة الصحيحة: غير المشبعة

التوضيح: بلمرة الإضافة هي عملية ربط المونومرات غير المشبعة (التي تحتوي على روابط ثنائية أو ثلاثية، كالألكينات) معاً لفتح الروابط باي الضعيفة وتكوين بوليمر مشبع ذو سلاسل طويلة. الجزيئات المشبعة (كالألكانات) لا تمتلك روابط قابلة للفتح، لذا لا تخضع لبلمرة الإضافة.

🧠 الحل بالاستبعاد: الهيدروكربونات المشبعة ممتلئة ومستقرة ولا يمكنها التفاعل بالإضافة، وبالتالي لا يمكن بلمرتها إضافةً. لذلك نستبعد الخيارات الأول والثاني والرابع.

💡 إضاءة: جزيء الإيثين (الغاز غير المشبع) يتحول ببلمرة الإضافة إلى بولي إيثين (وهو اللدائن البلاستيكية المشبعة بالكامل والمستخدمة في الأكياس).

(الوحدة 4: الألكانات والألكينات، الدرس $4$-$4$: خواص الألكينات ص 71)