التفاعلي البالسومزالمرئي درس

التصميم

الدرس عنوان

الكيميائية والروابط البالستيكية المواد

ذيبان : هناء االسم

السعد : مدارس في كيمياء معلمة اإلنتماء

األول : ) أمكن دقائق( 2 الجزء إن تحللها وصعوبة البالستيك لنفايات صورةأكياس : مثل البالستيكية المواد ببقايا ملوث وهو الدمام أو الخبر كورنيش المكان

وقواريرماء بالستيك

عليكم مدارس : السالم في أعمل الكيمياء معلمة ذيبان هناء أنا السعودية العربية المملكة في الخبر مدينة في األهلية . السعد

مطلع حتى الماضية القرون خالل حياته في اإلنسان أن يعلم كلناالعشرين القرن

بيئته في تتوفر طبيعية مصادر من مصنوعة مواد على إعتمدغذاؤه فكان

والكوؤس والمالعق الصحون مثل الشخصية وأدواته وكساؤهيصنعها

مثل الحيوانات أو النباتات : منالخزف ) ، ،األخشاب المطاط ، الحرير ، ( الصوف

البيئة ) من األشياء لهذه ( تعرضصوربرزت النفط ظهور مع الماضي الميالدي القرن مطلع في ولكن

من جديده موادلها أكتشف اإلنسان صنع

من كثير في محلها وحلت الطبيعية المواد تنافس استعماالتمفضلة هي كم يعرف كلنا و البالستيكية المواد هي الصناعات

القوارير وخاصة لديناالحمل في خفيفة ألنها البالستيكية والصحون البالستيكية

واإلستعمالصحون أو بسرعة تتمزق التي الورق صحون عن نفضلها فنحن

بدون أيدينا من سقطت ما إذا تنكسر التي (1. ) الزجاج

.قصدالبالستيك ) ببقايا الملوث الكورنيش لمنظر ( أتوجه

من التي الطبيعية المنتجات من العضوية النفايات من كثير ولكنأي البيولوجي للتحلل قابلة نفايات هي المحللة حولنا البكتريا أن

بسهولة تحللها أن يمكنهابينما ، األكثر على سنوات بضع أو شهور او أيام خالل األساسية

بعض التتمكنالبالستيك نفايات أنواع بعض تحليل من البكتيريا . أنواع

من اإلنتهاء بعد تدويرها ونعيد نستخدمها ذلك من وبالرغممثل : إستعمالها

الشرب مياه قوارير تعبئة . إعادةهنا * : والسؤال

بها ننعم التي البالستيكية المواد هذه تصنع كيف فكر منكم منعلى قدرتها لعدم تراكمها من الوقت نفس في نخاف والتي

؟ بسهولة التحللالمواد منها تصنع التي المادة هي ما فكروا مجموعات في

إليكم وسأعود . البالستيكية ************************************************************************************************************

**

الثاني : ) د ( 3 الجزء

ذرات : تظهر التي العضوية المواد ومكان السايتك قاعة المكانالكربون

نتعرف: دعونا اإلجابة إيجاد في المحاولة منكم توقعت مرحباعليها

مبلمرات إال ماهي البالستيكية من وهي Polymersالمواد مؤلفهبولي كبير مقطعين عدد صغيرة وتعني مركبات ومونيمرتعني

الروابط طريق البعضعن بعضها مع منها مركبات عدة إتحدتبالبوليمر . يعرف ما وكونت الكيميائية

2

أي مشبعة بغير هنا ونقصد مشبعة غير تكون الروابط هذه ولكنالروابط الكربون بينأن بعناصر ذرات جميعها إرتباطها يتم لم

اخر عنصر أي أو الفلور أو الكلور أو الهيدروجين مثلطريق عن الصغيره العضوية الجزيئات هذه ترتبط أن يمكن لذلك

الغير الرابطة

مشبعة ضخمة كبيره جزيئات لتكوّن منها مشبعة فيلنستفيد .الصناعة

نعرف وكماالكربون ذرة العضوي أن المركب تركيب أساس هي

باقي عن بها تنفرد خصائص الكربون لذرة نذكرأن أن بد الأنه حيث الذرات

تكوين فهي المميزه هذه في تشاركها أن أخرى لذرة اليمكنطويله . سالسل

الكربون إذن المركب ذرة و عضوي مركب أي تكوين أساس هي هو العضوي

نبدأ دعونا لذلك البالستيكية المبلمرات تكوين أساس دوره فيفي ً معا

الكربون ذرة تركيب بنية على التعرفالكربون لذرة اإللكتروني التوزيع أكتبوا تعودتم كما مجموعات في

وتوقعوا أوفباو مبدأ حسب اإللكترونية مجاالتها في وزعوها ثمبعد وسأعود ؟ الكربون ذرة تكونها أن يمكن التي الروابط عدد

قليلالحل في المحاولة على اشكركم جديد من عدنا

حديثي ) أثناء أساسية كخلفية الدوري الجدول ( ظهور

3

تمتلك الكربون وهي 6ذرة الذري بالعدد تعرف والتي إلكترونات في توجد

الكيميائي الجدول الرمز أعلى هذه الدوري توزيع وعند المجاالت في اآلتي اإللكترونات الشكل على نحصل الذرية

بوربوينت يفضل

هذا على نحصل اإللكترونية مجاالتها في توزيعها وعند. الشكل

2s 2px 2py 2pz

1s2

بسبب توقعتم وربما رابطتان الكربون ذرة تكون اإللكترونان أن المفردان

في المجالالموجوداناإللكترون إنتقال هو يحصل الذي ألن للحقيقة مخالف هذا ولكنالمجال عملية من للمجاالت ويحدث المجال إلى

الفرعية المجاالت تختلط حيث للمجاالت خلط أي تهجينالمجاالت مع

والنوع الطول نفس لها مهجنة مجاالت أربعة على لنحصلوالشكل والقوة

1S22S22P2

2S2PZ

2S

2

2PX2PY

على ونحصل الشكل لدينا ويصبحمجاالت

نوع من مهجنة

4

ذرة واآلن تحوي التي العضوية المادة حول توقعاتكم هي ما ؟ البالستيكية المواد تتكون خاللها ومن الكربون

قليل بعد أراكم وسوف اإلجابة في فكروا

الثالث : ) بدون د ( 3 الجزء وأقرأه السؤال السبورة على يعرض ظهوري

نستطيع خاللها من التي العضوية المادة هي ما سؤالنا كانالمواد تكوين

األساسية الوحدة أن نعرف أن البد الحقيقة في ؟ البالستيكيةالبالستيك لتكوين

رابطة بينهما توجد كربون ذرتين من مكون عضوي جزيء هيطويلة سالسل مكونه البعض بعضها مع الجزيئات هذه تتحد ثنائية

ضخمةالمادة منه صنعت التي الصغير العضوي المركب هذا ويعرف

H H البالستيكية

H-C=C-H

SP3

منها باإليثيلين المبلمرات تصنيع تم مادة أول وهووهو

الهيدروكربونية للمركبات ينتميالهيدروكربونية والعائلة مشبعة اإليثيلين الغير إليها ينتمي التي

األلكينات أصغر اإليثيلين ويعتبر ، باأللكينات تعرفالمبلمرات لتكوين إستخدامه يمكن التي

اإليثيلين جزيء يتكون مما نرى الجزيئات) (دعونا ذرات أعرضجزيء

ذرتي على يحتوي برابطة اإليثيلين ً معا مرتبطتين كربونثنائية تساهمية

بالرمز لها ويرمز سجما بالرابطة تعرف إحداهمابالرمز لها ويرمز باي بالرابطة تعرف πوالثانية

5

لكثير مفتاح هي باي الرابطة أن الكيميائيون الباحثون وجد وقدالتفاعالت من

عدد إلى الصغيره الجزيئات تحويل خاللها من يتم التي الكيميائيةالمواد من كبير

الجديدة المواد الصناعية والمطاط مثل واأللياف البالستيكية .الصناعية

Alkenes

σ

تساهمية رابطة على تحتوي التي العضوية المواد عن ينتج كماوغيرها والصابون التنظيف ومساحيق الكيميائية األسمدة ثنائية

األخرى المساحيق منالرائعة المواد هذه كل لنا نتجت لما الرابطة هذه وجود ولوال

البالستيكية المواد منها بالذكر نخص . والتي

ذرتي بين تتكون أن باي للرابطة يمكن كيف ً سويا نفكر دعونا؟ الكربون

. ً الحقا أراكم وسوف جديد فكروا من عدنا ***************************************************

**********

الرابع : ) د ( 5 الجزء

على أجيبكم ودعوني ، اإلجابة إيجاد في المحاولة على أشكركمالسؤال

الكربون ذرة خصائص على الحديث بداية في تعرفنا لقدالمجال إلى ينتقل أن المجال في لإللكترون وكيف

التهجين كيفية في فقط الفرق يكون سوف المجاالت ولكن ودمجلها نحتاج عليها) ( التي وأشرح الجزيئات ذرات عرض فجزيء، اإليثيلين

6

2S 2PZ

، إلكترونات لثالث كربون ذرة كل تحتاج كربون ذرتي عن عبارةواحد إلكترون

أمكن ) ( إن بوربوينت عرض الثانية الكربون بذرة لترتبطمجموع فيكون الهيدروجين ذرتي مع للترابط وإلكترونين

ثالث المطلوبة اإللكتروناتروابط إلكترونات أربع تكون الكربون ذرة كربون،ولكن ذرة لكل

عدد بنفسذلك يحدث فكيف األخير مجالها في الموجودة التكافؤ إلكترونات

األولى المرحلة في ،تظهرالشرائح نرى دعونا إذاإستقرار حالة في الكربون ذرتي أن نجد

في هوند قاعدة حسب اإللكترونات بتوزيع تبدأاإللكترونية المجاالت

الثانية المرحلة في المجال أما في الموجود اإللكترون 2Sيبدأالفارغ للمجال هذه 2Pzباإلنتقال في الكربون ذرتي وتعرفالمثاره . بالذرة المرحلة

الثالثة المرحلة من أمافي المجالين دمج عملية مع 2Pتبدأنوع 2Sالمجال من مهجنة مجاالت ثالث على لهما SP2لنحصل

في الكربون ذرة وتعرف والشكل والنوع والقوة الطول نفسالمهجنة بالذرة المرحلة هذه

العملية . نفس لها يحدث الثانية الكربون لذرة بالنسبة كذلكالرابعة المرحلة في الشكل أما بهذا الروابط تكوين عملية تبدأ

.C.

ونالحظ سجما تدعى تساهمية بينهما رابطة بتكوين الذرتين تبدأتكونت أنها

المجاالت بين باي الرابطة تكوين ثم ، المهجنة المجاالت بينمهجنة الغير

الموجودة الفردية باإللكترونات الهيدروجين ذرتي ترتبط ذلك بعدالمهجنة المجاالت في

7

المجاالت مع الهيدروجين ذرتي ترتبط ثم األولى الكربون لذرةذرة في المهجنةالثانية . الكربون

بين رأسي تداخل من نالحظ كما اإليثيلين جزيء ويتكونالمهجنة SP2المجاالت

التداخل يكون مهجنة الغير المجاالت أما ، سجما الرابطة وتنشأبشكل جانبي

ترتبط ال وهي باي تدعى تساهمية رابطة عنه ينتج مما متوازيهيدروجين بذرات

رأسي تداخل يحدث ثم ، األخرى اإللكترونات مع الحال هو كماذرات بين سجما الرابطة وتنشأ الهيدروجين ذرات لباقي

الكربون ذرات وبين الهيدروجينالشكل بهذا المعروف اإليثيلين جزيئ وينشأ

تعجب ) بشكل سؤال ( يطرحمعي فكروا والمبلمرات ولكن ؟ مبلمرات البالستيكية المواد

عضوية مركباتجزيئات مع يتحد بدوره الذي مشبع الغير اإليثيلين جزي أساسها

عن مثله أخرىباي الرابطة فك طريق

وليست برأيكم مشبعة الغير باي الرابطة فك في السبب ما سجما الرابطة

؟ البالستيكية المواد منها نكون والتي المشبعةالسبب عرفتم أنكم فقط ) أعتقد الخامسة الشريحة عرض

) ظهور وإعادةفقط ) باي الرابطة تكونت ( كيف

8

طويله الرابطة أن نالحظ باي للرابطة الجانبي التداخل عملية منالتداخل من أطول

أضعف تكون باي الرابطة لذلك سجما الرابطة لتكوين تم الذيطولها بسبب

رابطة تحوي لها شبيه مركبات مع والترابط الفك في وأسهلالفك وسهلة طويلة

المبلمرات لتكوين الكيميائيون لجأ لذلك باي الرابطة من مثل اإليثيلن جزيء

σ

أساسية كمادة . بالذاتالمواد نوعية لكن مبلمرات البالستيكية المواد أن عرفنا واآلن

البالستيكيةبالستيك وهناك صلب بالستيك فهناك ، البعض بعضها عن تختلف

مرنآخر بالستيكي مركب عن بالستيكي مركب يميز الذي ما برأيكم

الكيميائية التركيب بنية نفس له السبب وكالهما في فكروا ؟ قليل بعد لنجيب وسأعود جديد من عدنا

طرحناه الذي السؤال علىالخامس ) ا د( 4 لجزء

( فالش المبلمر هذا أعرض اإليثيلين لمبلمر إسم( لننظر ذكر مع الجزيء أو الصورة على والهيدروجين الكربون ذرة

بعضها مع اإليثيلين جزيئات اتحاد يبدأ عندما اإليثيلين جزئ لنرىالصغيرة اإليثيلين جزيئات بالترابط وتبدأ باي الرابطة تنفك البعض

اإليثيلين بمبلمر يعرف ضخم كبير جزئ لتكون H – C = C – H + H – C = C – H + H – C = C – H

H H H H H H

H H H H H H

– C - C –C - C –C - C –

H H H H H H n

بالمرونة تتميز مبلمرات منها ينتج المركبات هذه مثل نجدفي وتستخدم والشفافية

البالستيك رقائق 9صناعة

وعبوات األطفال لعب الكهرباء أسالك عوازل التغليف أكياسالبالستيك

الشرب مياه تعبأة في المستخدمهومصانع صوروضع ، الشرب مياه عبوات تصنيع مصانع لبعض

صناعةالبالستيك وأكياس أكياس ، األطعمة تغليف في المستخدم

شجعت البالستيكية للمنتجات المبهره النتائج النفاياتعلى الباحثين

أنتجت التي من أفضل جديده خصائص . اكتشافالذي البالستيكي المبلمر نوع تحسين أمكن كيف برأيكم

اقراص منه انتجت؟ CDالـ البالستيكية والكراسي ،

نلتقي أن إلى ذلك في فكروا

السادس : ) د ( 3 الجزء

الصحيحه اإلجابه عن البحث في التعاون على اشكركم مرحباالحاء حرف تستبدلوا أن عليكم اطرح أن أريد اإلجابه قبل ولكن

حبل ) ( كلمة في؟ جيم بالحرف

) ( بسيط شئ حبل ان نجد جبل هي جديده كلمة على نحصلشئ إلى تحول الجيم بحرف الحاء حرف استبدلت عندما سهل

قساوه أكثر صلب

10

ذرة نستبدل عندما المبلمرات مركبات في الحال هو وهكذااإليثيلين مركب في الهيدروجين

مجموعة ) مثل الذرات من تدعى ( CH3بمجموعة التيالميثيل Methylمجموعة

بالبروبين يدعى وقوة ومتانة صالبه أكثر جزيء على نحصل H-C = C-H

CH3 H أكثر مواد تعطي المبلمرات هذه مثلصالبه وأكثر للحرارة دي مقاومة سي الـ أقراص مثل

واألحبال الكمبيوتر في الملفات تخزين في المستخدمةالبالستيكية

شرب في المستخدمة البالستيكية أو والكؤوس الباردة المياه ، الساخنة

وحافظات الورق ملفات صناعة وفي اللحوم تقطيع وألواحالورق

البالستيكية والحاويات والحقائب

وأقول ) فلين قطعة بيدي ( أمسك

نحاول دعونا بالفلين والمعروف المواد من النوع هذا يعرف كلنالم ؟ يشتعل أن تتوقعون يشعله أن

يشتعلاإليثيلين جزيء على دخلت التي المجموعة هي ما برأيكم

الفلين وكونتالستايرين بمبلمر ً كيميائيا يعرف الذي

للحل تتوصلون لعلكم اإلجابة في قليال فكروا

11

السابع : ) د ( 3 الجزء

الفلين مثل قوية مادة أن حيث صحيح توقعكم كان فقد أشكركمقابلة وغير

مصنوعة تكون أن البد لإلحتراقالضعيفة الهيدروجين ذرة أستبدلت لذلك قوية جزيئات من

معقدة حلقة شكل على تشكلت الذرات من بمجموعةالمبلمر . جزيء تماسك لقوة أدى مما بنزين بحلقة ثمتعرف

المبلمر عرضصورة H -C= C – H

POlystyrene

H

استخدم ) ( ولقد الفلين الستايرين لمبلمر إضافية صور عرضالحرارية العوازل صناعة في المبلمر هذا مثل

بها نشرب التي الفلين وكؤوس الفلين أطباق وصناعة ، للمبانيالساخنه المشروبات

( ، بها وتلتصق األلومينيوم من مقالة في تقلى لبيضة صورة عرضتلتصق ال التيفال من مقالة في تقلى ( وبيضة

،بينما المقالة هذه في البيضة هذه إلتصاق عدم سبب ما واسألالمقالة هذه في

المادة هذه صنعت مما برأيكم ، بمادة مطالة إنها إلتصقت، ً قليال فكروا العجيبة؟

في عشر السابعة المجموعة في توجد ً جدا قوية ذرة هناكالدوري الجدول

وهي الهالوجينات لعائلة جدأ تنتمي إنها نشطة ؟ عرفتموها هل الفلور ذرة

بذرات اإليثيلين جزيء في الهيدروجين ذرات استبدلت فإذاسوف الفلورفإننا

أواني طالء في تستخدم التي القوية المادة هذه على نحصلحتى الطهي

للحرارة جدا مقاومة هي الوقت وبنفس الطعام بها اليلتصقالكيميائية والمواد العالية

12

من صنعت للحريق المقاومة اإلطفاء مالبس أن تتوقعوا هلفلوريد رابع مبلمر من المواد هذه صنعت نعم المبلمر هذا نفس

. اإليثيين F F

-C = C-- F F n

جزئ في كلور بذرة واحده هيدروجين ذرة استبدلت إذا أمايعرف قوي جدأ مبلمر ينتج فهذا اإليثيين

تجاريأ ويسمى الفينيل بـ بكلوريد P .V .Cيعرف

المعدنيه األنابيب من ً بدال المياه أنابيب صناعة في يستخدم وقابلة غير أنها كما المنازل في ، الموجودة للصدأ

وفي ، المطر من الواقية المعاطف صناعة في أيضا ويستخدمالسيارات أثاث صناعة

الفينيل كلوريد تكوين طريقة اآلن وإليكم H-C = C –H

Cl H n

إنتاجها يمكن التي المواد بعض أذكر أن إستطعت اإلمكان بقدرالمركبات من

هذا درسنا موضوع هي والتي مشبعة الغير . العضويةتكن لم المواد من أنواع بتوفر العصر هذا في علينا الله من فقد

البالستيكية المواد مثل أسالفنا . لدى

إال حياتنا شئون من لكثير وتيسيرها حياتنا في أهميتها بقدر ولكنبعض إتجهت لذلك بسهولة تحللها يصعب التي المواد من أنها

لحمل البالستيكية األكياس إستخدام لمنع المشتريات الدول عنها وإستعاضت اليومية

13

الورقية األكياس أن كما ، ً سريعا تحللها يمكن ورقية بأكياسفي تراكمت لو كيميائية بطرق وتتحلل الماء في تذوب أن يمكنها

المائية . المسطحات

البكتريا من أنواع على التعرف إلى األبحاث توصلت ً مؤخرا ولكنأن يمكنها

المجال هذا في البحث منكم أطلب إيثيلن البولي مادة تحللنظرية بحوث وعمل

والمحافظة البالستيكية النفايات مشكلة لحل تطبيقية وبحوثالتلوث من البيئة على

ترشيد خالل من البيئة على المحافظة في نساهم أنا يمكننا كماللضرورة إال البالستيكية للمواد إستهالكنا

مرات عدة إستخدامها يمكن التي األواني إستخدام على والحرصتستخدم التي البالستيكية األواني من ً بدال

األكياس . إستخدام إعادة يمكننا كذلك ترمى ثم واحدة مرةلمرة إستخدامها بمجرد رميها من ً بدال مرة من أكثر البالستيكية

واحد

مشبعة الغير البتروكيميائية المواد بين العالقة على تعرفنا لقدالذي السؤال على أجبنا قد نكون بالتالي و البالستيكية، والمواد . بالدرس استمتعتم قد تكونوا أن أرجوا الدرس بداية في طرحناه

و بنا تحيط التي المواد في التأمل من المزيد إلى أدعوكم والبكتريا أنواع عن إضافية معلومات على البحث من المزيد

وعمل البالستيك أنواع بعض تحلل بعملية القيام على القادرةاآلخرون منها ليستفيد . بحوث

14