Номенклатура, властивості та приклади ненасичених вуглеводнів



The ненасичених вуглеводнів це ті, що містять принаймні один вуглецевий подвійний зв'язок у своїй структурі, здатний містити потрійний зв'язок, оскільки насичення ланцюга означає, що вона отримала всі можливі атоми водню в кожному вуглеці, а вільних електронних пар немає можна вводити більше водню.

Ненасичені вуглеводні поділяються на два типи: алкенів і алкинов. Алкени є вуглеводневими сполуками, які мають одну або більше подвійних зв'язків у своїй молекулі. Тим часом алкини є вуглеводневими сполуками, які мають одну або кілька потрійних зв'язків у своїй формулі.

Алкени і алкіни часто використовуються у комерційній практиці. Це сполуки з більш високим рівнем реакційної здатності, ніж у насичених вуглеводнів, що робить їх відправною точкою для багатьох реакцій, що утворюються з найбільш поширених алкенів і алкінів..

Індекс

  • 1 Номенклатура
    • 1.1 Номенклатура алкенів
    • 1.2 Номенклатура алкінів
  • 2 Властивості
    • 2.1 Подвійні та потрійні посилання
    • 2.2 цис-транс ізомеризації
    • 2.3 Кислотність
    • 2.4 Полярність
    • 2.5 Температури кипіння і плавлення
  • 3 Приклади
    • 3.1 Етилен (C2H4)
    • 3.2 Etino (C2H2)
    • 3.3 Пропілен (C3H6)
    • 3.4 Циклопентен (C5H8)
  • 4 статті
  • 5 Посилання

Номенклатура

Ненасичені вуглеводні називаються по-різному в залежності від того, чи є вони алкенами або алкинами, використовуючи суфікси "-ено" і "-іно".

Алкени мають принаймні один вуглець-вуглецевий подвійний зв'язок у своїй структурі і мають загальну формулу СnH2n, тоді як алкини містять щонайменше одну потрійну зв'язок і обробляються за формулою СnH2n-2.

Номенклатура алкенів

Позиції подвійних зв'язків вуглець-вуглець повинні бути вказані для назви алкенів. Назви хімічних сполук, що містять зв'язки C = C, закінчуються суфіксом "-eno".

Як і з алканами, назва основної сполуки визначається кількістю атомів вуглецю в найдовшому ланцюзі. Наприклад, молекула СН2= CH-CH2-CH3 це буде називатися "1-бутен", але це H3С-СН = СН-СН3 буде називатися "2-бутен".

Числа, що спостерігаються в назвах цих сполук, вказують на атом вуглецю з найменшим числом у ланцюзі, в якому знаходиться зв'язок С = С алкена..

Кількість атомів вуглецю в цьому ланцюжку ідентифікує префікс імені, подібний до алканів ("met-", "et-", "pro-", "but-", і т.д.), але завжди використовуючи суфікс "-eno" ".

Слід також вказати, чи є молекула цис або транс, які є типами геометричних ізомерів. Це додано в назві, такому як 3-етил-цис-2-гептан або 3-етил-транс-2-гептан.

Номенклатура алкінів

Для отримання назв хімічних сполук, що містять потрійний зв'язок C-замикань, назва сполуки визначається кількістю атомів C у найдовшій ланцюзі..

Подібно до алкенів, імена алкінів вказують на положення, в якому знайдено потрійний зв'язок вуглець-вуглець; наприклад, у випадках HC≡C-CH2-CH3, або "1-бутино" і Н3С-С-С-СН3, або "2-butino".

Властивості

Ненасичені вуглеводні містять величезну кількість різних молекул, тому вони мають ряд характеристик, які визначають їх, які визначені нижче:

Двомісні та тримісні посилання

Подвійні і потрійні зв'язки алкенів і алкінів мають особливі характеристики, які відрізняють їх від простих зв'язків: одинарний зв'язок являє собою найслабший з трьох, утворений сигма-зв'язком між двома молекулами..

Подвійний зв'язок утворений зв'язком сигма і пі, а потрійна зв'язок - сигма-зв'язком і двома пі. Це робить алкени і алкіни сильнішими і вимагає більше енергії, щоб розірватись при виникненні реакції.

Крім того, кути зв'язків, що утворюються в подвійному зв'язку, становлять 120º, а в потрійному - 180º. Це означає, що молекули з потрійними зв'язками мають лінійний кут між цими двома атомами вуглецю.

Цис-транс-ізомеризація

У алкенах та інших сполуках з подвійними зв'язками представлена ​​геометрична ізомеризація, яка відрізняється на стороні зв'язків, в яких знайдені функціональні групи, які пов'язані з атомами вуглецю..

Коли функціональні групи алкена орієнтовані в одному напрямку по відношенню до подвійного зв'язку, то ця молекула називається цис, але коли заступники знаходяться в різних напрямках, це називається транс.

Ця ізомеризація не є простою різницею в розташуванні; сполуки можуть значно змінюватися лише за допомогою цис-геометрії або транс-геометрії.

З'єднання цис зазвичай включають диполь-дипольні сили (які мають чисте значення нуля в транс); крім того, вони мають більшу полярність, кипіння і точки плавлення, і мають більшу щільність до їх транс-аналогів. Крім того, транс-сполуки є більш стабільними і вивільняють меншу теплоту згоряння.

Кислотність

Алкени і алкіни мають більшу кислотність порівняно з алканами, внаслідок полярності їх подвійних і потрійних зв'язків. Вони менш кислі, ніж спирти і карбонові кислоти; і з двох, алкини є більш кислими, ніж алкени.

Полярність

Полярність алкенів і алкинов є низькою, тим більше в перехідних алкенів, що робить ці сполуки нерозчинними у воді..

Незважаючи на це, ненасичені вуглеводні легко розчиняються в звичайних органічних розчинниках, таких як прості ефіри, бензол, чотирихлористий вуглець та інші сполуки з низькою полярністю або відсутністю полярності..

Точки кипіння і плавлення

Через низьку полярність точки кипіння і температури плавлення ненасичених вуглеводнів є низькими, майже еквівалентними алканам, які мають однакову структуру вуглецю.

Незважаючи на це, алкени мають більш низькі температури кипіння і плавлення, ніж відповідні алкани, здатні додатково зменшувати їхню цис-ізомерію, як раніше.

Навпаки, алкини мають більш високі температури кипіння і плавлення, ніж алкани і відповідні алкени, хоча різниця становить лише кілька градусів.

Нарешті, циклоалкени також мають більш низькі температури плавлення, ніж відповідні циклоалкани, завдяки жорсткості подвійного зв'язку.

Приклади

Етилен (C2H4)

Потужна хімічна сполука для його полімеризації, окислювальної та галогенирующей ємності, серед інших характеристик.

Етіно (с2H2)

Також називається ацетиленом, це горючий газ, який використовується як корисний джерело освітлення і тепла.

Пропілен (C3H6)

Другим найбільш часто використовуваним з'єднанням в хімічній промисловості по всьому світу, є один з продуктів термолізу металу.

Циклопентен (C5H8)

З'єднання циклоалкенового типу. Ця речовина використовується як мономер для синтезу пластмас.

Статті, що представляють інтерес

Насичені вуглеводні або алкани.

Список літератури

  1. Chang, R. (2007). Хімія, дев'яте видання. Мексика: McGraw-Hill.
  2. Вікіпедія. (s.f.). Алкени Отримано з en.wikipedia.org
  3. Boudreaux, K. A. (s.f.). Ненасичені вуглеводні. Отримано з сайту angelo.edu
  4. Tuckerman, M.E. (s.f.). Алкенс і Алкінес. Отримано з nyu.edu
  5. Університет, Л. Т. (с.ф.). Ненасичені вуглеводні: алкени і алкіни. Отримано з chem.latech.edu