PART ONE ”العلاقات المنظومية في الكيمياء العضوية“ “Systemic Approach in Organic Chemistry”

PART ONE ”العلاقات المنظومية في الكيمياء العضوية“ “Systemic Approach in Organic Chemistry” Hassan A. Albar1, Ali A. Khalaf and Ameen F. Fahmy3 King Abdulaziz University, Chem. Dept., Saudi Arabia1 Asuit University, Chem. Dept., Egypt2 Ain Sahms University, Egypt3 Kaau.edu.sa/halbar Email: Halbar@Kaau.edu.sa

Arts Science Earth Economy

Mathematics Physics Analysis Economy Basic Science Chemistry Biology

AnalyticalCHEMISTRY PhysicalChemistry Chemistry Inorganic Chemistry OrganicChemistry FSC

Analysis Thermodynamics Chemical Kinetics Chemistry Stereochemistry Spectroscopy Synthesis

OrganicChemistry أسس الكيمياء العامة Synthesis Heterocyclic chemistry Spectrochemistry Natural Products Industrial Chemistry BioorganicChemistry Physical organicChemistry

أسس الكيمياء العامة

تطبيق جميع الحسابات الكيميائية على المركب العضوي والتفاعلات العضوية قوانين الاتزان الكيميائي والدراسة الحركية الكيمياء الحرارية والكهربية الكواشف الكيميائية مثل الاملاح المعدينة والمتراكبات وخواصها الخواص الحمضية والقاعدية مركب عضوي الأشكال الهندسية وزن المعادلات العضوية خواص الجدول الدوري ومنها السالبية الكهربية وحجم الذرة و...... أنواع الروابط قاعدة لويس التهجين

O CH3 – C – CH – CH2 – F NH3 Cl أرقام الكم الأربعة لأي إلكترون في هذه العناصر الكربون موقع العناصر في الجدول الدوري الهيدروجين النيتروجين مقارنة حجم ذرات هذه العناصر والسالبية الكهربية وطاقة التأين والخاصية الفلزية والألفة الإلكترونية التوزيع الإلكتروني التهجين أنواع الروابط الكيميائية الأكسجين الهالوجين قاعدة لويس لماذا ذرة الهالوجين أو الهيدروجين تتحد برابطة واحدة فقط والأكسجين برابطتين والنيتروجين بثلاثة روابط والكربون باربعة روابط مع ذرات أو مجاميع أخري؟؟؟؟؟ الأشكال الهندسية التكافؤ

Synthesis I

يشتمل المدخل المنظومي على أحدث الأساليب التربوية لكى يساعد الطلاب والطالبات على:  كيفية الربط بين موضوعات منهج الكيمياء العضوية المختلفة.  كيفية إيجاد علاقات كيميائية متشابكة (منظومية) بين المركبات العضوية التى تمت دراستها. كيفية التفكير فى حل التحويلات فى الكيمياء العضوية.  كيفية الصعود ( أو) الهبوط بعدد ذرات الكربون عند إجراء التحويلات فى الكيمياء العضوية. كيفية بناء منظومات (ثلاثية - رباعية - خماسية - وهكذا) توضح العلاقات المتبادلة بين المركبات العضوية التى تمت دراستها.

Alkylhalides Alcohols & Amines Alkenes Hydrocarbons Esters Anhydrides Acylhalides Amides Carboxylic acids

HCOOH حمض فورميك CH3OH ميثانول أكسدة HBr aq. KOH CH4 ميثان CH3Br بروميد ميثيل CH3CH3 إيثان CH3CH2Br بروميد الإيثيل Br2 / ضوء شمس Na / ether Br2 / ضوء شمس aq. KOH (C2H5)2O إيثير ثنائى الإيثيل CH3CH2OH إيثانول H2C=CH2 إيثيلين conc. H2SO4 140C conc. H2SO4 160C Cu / 250C CH3CHO أسيتالدهيد H–C  C–H أسيتيلين HgSO4 / dil. H2SO4 أكسدة CH3COOC2H5 أسيتات الإيثيل CH3COCl كلوريد الأسيتيل CH3COOH حمض أسيتيك CH3COOCH5 أسيتات الإيثيل C2H5OH تحلل كحولى C2H5OH SOCl2 Cl2 / P AlPO4 NH3 CH2–COOH حمض كلوروأسيتيك CH3CONH2 أسيتاميد (CH3CO)2O انهيدريد أسيتيك Cl خريطة مفاهيم توضح أهم تفاعلات المركبات الأليفاتية

تحلل مائى تحليل كهربى CH3CH3 إيثان Na ether ضوء مباشر H2 / Ni Br2 H2 / Ni Br2ضوء شمس KOH CH4 ميثان أكسدة HCOOH حمض فورميك ماء CaC2 كربيد كالسيوم أكسدة Cl/P Cu / 250C ClCH2COOH حمض كلوروأسيتيك CH3CHO أسيتالدهيد NaOH KMnO4 / conc. H2SO4 SOCl2 CH3COOH حمض أسيتيك KMnO4 / conc. H2SO4 CH3COCl كلوريد الأسيتيل تحلل مائى AlPO4 NH3 CH3CONH2 أسيتاميد CH3COOC2H5 أسيتات الإيثيل (CH3CO)2O انهيدريد أسيتيك C2H5OH NH3 شكل منظومى يوضح العلاقة بين المركبات العضوية الأليفاتية CH3CH2MgBr مركب جرينيارد CH3Br بروميد ميثيل Mg ether H2C=CH2 إيثيلين CH3CH2Br بروميد الإيثيل HBr CH3OH ميثانول conc. H2SO4 / 160C H2/Pd aq. KOH CaO NaOH /  H–C  C–H أسيتيلين CH3CH2OH إيثانول CH3COONa أسيتات صوديوم

CH3CH = CH2 CH3CH2CH2Cl CH3C C-H CH3Cl CH3OH CH3COOH CH4 CH3COCH3

CH3 CH2 Br (بروميد الإيثايل) aq. KOH HBr HBr CH3 CH2 OH (ايثانول) Conc. H2SO4 / 160C CH2 = CH2 (ايثيلين) i) H2SO4 ii) H2O

CH3 CH3 ………… تحللمائى Br2 ضوء شمس Mg / ether H2 / Ni ………… HBr ………… س 2 : أكمل الشكل المنظومي الآتى:

CH3 CH3 (إيثان) (CH3CH2)- (MgBr)+ مركب جرينيارد تحللمائى Br2 H2 / Ni ضوء شمس Mg / ether HBr CH3CH2Br (بروميد ايثيل) CH2 = CH2 (أيثيلين) الحل 2

Synthesis II

O O O Hydrocarbons a,b-Unsaturated Carbonyl 1,3-Dienes Synthesis 1,3-Dicarbonyl Compounds

N CH2 = C - CH3 O CH3COOR + O O + + O N N CH3 – C - CH2 – C - CH3 HO CH3 – CH - CH2 – C - CH3

Spectrochemistry

NMR UV Unknown Organic Compound IR MS EA منظومة : العلاقات المنظومية في آلية التعرف على التركيب البنائي للمركبات العضوية

Qualitative Analysis Quantitative Analysis X-Ray Mass Spectroscopy Elemental Analysis Structure of Compounds NMR Simplest Formula IR Molecular Formula UV Hydrogen deficient Index

Physical organic Chemistry

DE# DS# Kinetic Physical organic Chemistry Spectroscopy Stereochemistry Steric Effect Salt Effect Solvent Effect Isotope effect Trapping intermediate Acid Base Catalytic Effect Electronic Effect Atomic Force Microscopy Tunneling Microscope Femtosecond Chemistry

Kinetic Study T.S theory DS# Electronic Effects Isotope Effect Mechanism of Organic Reaction Catalytic Effects Spectral studies Stereoscopy Solvent Effect Salt Effect Trapping intermediate Femtosecond Chemistry

Heterocyclic Chemistry

O N C S C C C C C C C C

O C N C C C C C C [ Oxid.] C = C

Natural Products Bioorganic Chemistry

Primary Metabolism Natural Products Secondary Metabolism Carbohydrates Lipids Proteins Enzymes Hormones DNR & RNA Vitamins Metals Alkaloids Glycosides Terpenoids Steroids Flavonoid

Economic Environment Agriculture Pharmacology Industry Biosynthesis Natural Products Pharmacotherapy Analysis Bioorganic Chemistry FSC Biology Science Medicinal Biochemistry Medicinal Science ….etc Pathology Genetics Physiology Microbiology Histopathology

نتمنى وندعو الله العزيز الجبار أن يمدنا بالعزيمة والفكر الناضج لكي ننتج مراجع تربوية تظهر العلاقات المنظومية في كيفية ربط لموضوعات الكيمياء المتنوعة

PART ONE ”العلاقات المنظومية في الكيمياء العضوية“ “Systemic Approach in Organic Chemistry”