Właściwości i przykłady węglowodorów nienasyconych

1221
Basil Manning
Właściwości i przykłady węglowodorów nienasyconych

Plik węglowodory nienasycone to te, które zawierają co najmniej jedno podwójne wiązanie węgla w swojej strukturze, będąc w stanie zawierać wiązanie potrójne, ponieważ nasycenie łańcucha oznacza, że ​​otrzymał on wszystkie możliwe atomy wodoru w każdym węglu i nie ma par wolnych elektronów, w których może dostać się więcej wodorów.

Węglowodory nienasycone dzielą się na dwa typy: alkeny i alkiny. Alkeny to związki węglowodorowe, które mają jedno lub więcej wiązań podwójnych w swojej cząsteczce. Tymczasem alkiny są związkami węglowodorowymi, które mają jedno lub więcej potrójnych wiązań w swoim wzorze..

Alkeny i alkiny są często używane w handlu. Są to związki o wyższym poziomie reaktywności niż węglowodory nasycone, co czyni je punktem wyjścia wielu reakcji, generowanych z najczęściej stosowanych alkenów i alkinów..

Indeks artykułów

  • 1 Nazewnictwo
    • 1.1 Nazewnictwo alkenów
    • 1.2 Nazewnictwo alkinów
  • 2 Właściwości
    • 2.1 Wiązania podwójne i potrójne
    • 2.2 Izomeryzacja cis-trans
    • 2.3 Kwasowość
    • 2.4 Biegunowość
    • 2.5 Temperatury wrzenia i topnienia
  • 3 przykłady
    • 3.1 Etylen (C2H4)
    • 3,2 Etyna (C2H2)
    • 3,3 Propylen (C3H6)
    • 3,4 Cyklopenten (C5H8)
  • 4 Ciekawe artykuły
  • 5 Referencje

Nomenklatura

Węglowodory nienasycone nazywane są różnie w zależności od tego, czy są to alkeny czy alkiny, przy użyciu przyrostków „-eno” i „-ino”.

Alkeny mają w swojej strukturze co najmniej jedno wiązanie podwójne węgiel-węgiel i mają ogólny wzór C.nH.2n, podczas gdy alkiny zawierają co najmniej jedno wiązanie potrójne i są obsługiwane przez wzór C.nH.2n-2.

Nazewnictwo alkenów

Aby nazwać alkeny, należy wskazać pozycje podwójnych wiązań węgiel-węgiel. Nazwy związków chemicznych zawierających wiązania C = C kończą się przyrostkiem „-eno”.

Podobnie jak w przypadku alkanów, nazwa związku podstawowego jest określana przez liczbę atomów węgla w najdłuższym łańcuchu. Na przykład cząsteczka CHdwa= CH-CHdwa-CH3 będzie nazywany „1-butenem”, ale H3C-CH = CH-CH3 będzie nazywał się „2-buten”.

Liczby, które są obserwowane w nazwach tych związków, wskazują atom węgla o najmniejszej liczbie w łańcuchu, w którym znajduje się wiązanie C = C alkenu..

Liczba atomów węgla w tym łańcuchu określa przedrostek nazwy, podobnie jak w przypadku alkanów („met-”, „et-”, „pro”, „but-” itp.), Ale zawsze przy użyciu przyrostka „-eno ".

Należy również określić, czy cząsteczka jest cis czy trans, które są typami izomerów geometrycznych. Dodaje się go w nazwie, na przykład 3-etylo-cis-2-heptan lub 3-etylo-trans-2-heptan.

Nazewnictwo alkinów

Aby odgadnąć nazwy związków chemicznych, które zawierają potrójne wiązania C≡C, nazwa związku jest określana przez liczbę atomów C w najdłuższym łańcuchu.

Podobnie jak w przypadku alkenów, nazwy alkinów wskazują pozycję, w której znajduje się potrójne wiązanie węgiel-węgiel; na przykład w przypadkach HC≡C-CHdwa-CH3, lub „1-butyn” i H3C-C≡C-CH3, lub „2-butyne”.

Nieruchomości

Węglowodory nienasycone składają się z ogromnej liczby różnych cząsteczek, dlatego prezentują szereg cech, które je definiują, które określono poniżej:

Wiązania podwójne i potrójne

Podwójne i potrójne wiązania alkenów i alkinów mają szczególne cechy, które odróżniają je od pojedynczych wiązań: pojedyncze wiązanie reprezentuje najsłabsze z trzech, utworzone przez wiązanie sigma między dwiema cząsteczkami.

Wiązanie podwójne jest utworzone przez jedno wiązanie sigma i jedno pi, a wiązanie potrójne przez jedno wiązanie sigma i dwa pi. To sprawia, że ​​alkeny i alkiny są silniejsze i wymaga więcej energii do rozbicia, gdy zachodzą reakcje..

Ponadto kąty wiązania, które powstają w wiązaniu podwójnym, wynoszą 120º, podczas gdy w przypadku wiązania potrójnego - 180º. Oznacza to, że cząsteczki z potrójnymi wiązaniami mają kąt liniowy między tymi dwoma atomami węgla..

Izomeryzacja cis-trans

W alkenach i innych związkach z podwójnymi wiązaniami zachodzi izomeryzacja geometryczna, która różni się po stronie wiązań, po której znajdują się grupy funkcyjne przyłączone do atomów węgla zaangażowanych w to podwójne wiązanie..

Kiedy grupy funkcyjne alkenu są zorientowane w tym samym kierunku w odniesieniu do wiązania podwójnego, ta cząsteczka jest określana jako cis, ale gdy podstawniki są w różnych kierunkach, nazywa się to trans.

Ta izomeryzacja nie jest prostą różnicą w lokalizacji; związki mogą się znacznie różnić tylko dlatego, że mają geometrię cis lub geometrię trans.

Związki cis zwykle obejmują siły dipol-dipol (które mają wartość netto równą zero w trans); Ponadto mają wyższą polarność, temperaturę wrzenia i topnienia oraz większą gęstość niż ich odpowiedniki trans. Dodatkowo związki trans są bardziej stabilne i wydzielają mniej ciepła spalania..

Kwasowość

Alkeny i alkiny mają wyższą kwasowość w porównaniu do alkanów, ze względu na polarność ich podwójnych i potrójnych wiązań. Są mniej kwaśne niż alkohole i kwasy karboksylowe; a spośród tych dwóch alkiny są bardziej kwaśne niż alkeny.

Biegunowość

Polaryzacja alkenów i alkinów jest niska, tym bardziej w związkach trans alkenowych, co powoduje, że związki te są nierozpuszczalne w wodzie..

Jednak węglowodory nienasycone łatwo rozpuszczają się w zwykłych rozpuszczalnikach organicznych, takich jak etery, benzen, czterochlorek węgla i inne związki o niskiej lub zerowej polarności..

Temperatury wrzenia i topnienia

Ze względu na ich niską polarność, temperatury wrzenia i topnienia węglowodorów nienasyconych są niskie, prawie równoważne z alkanami o takiej samej strukturze węgla..

Mimo to alkeny mają niższe temperatury wrzenia i topnienia niż odpowiadające im alkany, i są w stanie spaść jeszcze bardziej, jeśli są izomeryczne cis, jak stwierdzono wcześniej..

Natomiast alkiny mają wyższą temperaturę wrzenia i topnienia niż alkany i odpowiadające im alkeny, chociaż różnica wynosi tylko kilka stopni..

Wreszcie cykloalkeny mają również niższe temperatury topnienia niż odpowiadające im cykloalkany, ze względu na sztywność podwójnego wiązania..

Przykłady

Etylen (C.dwaH.4)

Silny związek chemiczny, między innymi dzięki swojej zdolności do polimeryzacji, utleniania i halogenowania.

Ethyne (C.dwaH.dwa)

Nazywany również acetylenem, jest łatwopalnym gazem, który jest użytecznym źródłem światła i ciepła..

Propylen (C.3H.6)

Drugi najczęściej używany związek chemiczny na świecie, jest jednym z produktów termolizy ropy naftowej.

Cyklopenten (C.5H.8)

Związek typu cykloalkenu. Substancja ta jest stosowana jako monomer do syntezy tworzyw sztucznych.

Ciekawe artykuły

Węglowodory nasycone lub alkany.

Bibliografia

  1. Chang, R. (2007). Chemia, wydanie dziewiąte. Meksyk: McGraw-Hill.
  2. Wikipedia. (s.f.). Alkenes. Pobrane z en.wikipedia.org
  3. Boudreaux, K. A. (s.f.). Węglowodory nienasycone. Odzyskany z angelo.edu
  4. Tuckerman, M. E. (s.f.). Alkeny i alkiny. Odzyskany z nyu.edu
  5. University, L. T. (s.f.). Węglowodory nienasycone: alkeny i alkiny. Pobrane z chem.latech.edu

Jeszcze bez komentarzy