25.4: Алкени і Алкіни

Last updated

Oct 25, 2022
Save as PDF
- 25.3: Розгалужені алкани
- 25.5: Ізомери

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

Одним з найбільш ефективних способів різання металу є окси-ацетиленовий факел. Дуже високі температури виходять при згорянні ацетилену в кисні. Змішаний 1:1 з киснем, $3000^\text{o} \text{C}$ може бути досягнута температура понад. Кількість енергії, що виділяється, висока - чиста теплота згоряння є $1300 \: \text{kJ/mol}$ . Необхідно дотримуватися техніки безпеки, так як газ дуже вибухонебезпечний. Киснево-ацетиленовий пальник є одним з найкращих інструментів для зварювання та різання.

Алкени і Алкіни

Алкени

Алкен - вуглеводневий з однією або декількома вуглецево-вуглецевими подвійними ковалентними зв'язками. Найпростіший алкен складається з двох атомів вуглецю і називається етеном (показано нижче). Кожен вуглець пов'язаний з двома атомами водню, крім подвійного зв'язку між ними.

Гібридизація кожного атома вуглецю відбувається $sp^2$ з тригональною плоскою геометрією. Всі атоми молекули лежали в одній площині. Як і алкановий ряд, назви алкенів засновані на кількості атомів у батьківському ланцюжку. Неймінг слідує тим же правилам, що і для алканів, з додаванням використання числа для позначення місця подвійного зв'язку. Пропен $\left( \ce{C_3H_6} \right)$ має три вуглецю загалом, тоді як бутен $\left( \ce{C_4H_8} \right)$ має чотири. Загальна формула алкенів з одним подвійним зв'язком є $\ce{C_{n}H_{2n}}$ . Алкенами називають ненасичені вуглеводні. Ненасичений вуглеводень - це вуглеводень, який містить менше максимальної кількості атомів водню, які, можливо, можуть зв'язуватися з кількістю наявних атомів вуглецю.

Розташування вуглецево-вуглецевого подвійного зв'язку може варіюватися. Родова назва 4-вуглецевого алкену - бутен. Оскільки подвійний зв'язок може розташовуватися більш ніж в одному місці, у нас є 1-бутен і 2-бутен:

Молекули з множинними подвійними зв'язками також досить поширені. Формула нижче показує чотиривуглецевий ланцюг з подвійними зв'язками між вуглецями 1 і 2, а також між вуглецями 3 і 4. Ця молекула називається 1,3-бутадієном.

Алкіни

Алкін - це вуглеводень з однією або декількома вуглецево-вуглецевими потрійними ковалентними зв'язками. Найпростіший алкін складається з двох атомів вуглецю і називається етином (загальна назва: ацетилен).

Молекула етину лінійна, з $sp$ гібридизацією для кожного атома вуглецю. Загальна формула алкінів з одним потрійним зв'язком є $\ce{C_{n}H_{2n-2}}$ . Алкіни - це також ненасичені вуглеводні. Існують інші алкіни, такі як 2-пентин:

Резюме

Алкен - вуглеводневий з однією або декількома вуглецево-вуглецевими подвійними ковалентними зв'язками.
Алкін - це вуглеводень з однією або декількома вуглецево-вуглецевими потрійними ковалентними зв'язками.
Ненасичений вуглеводень - це вуглеводень, який містить менше максимальної кількості атомів водню, які, можливо, можуть зв'язуватися з кількістю наявних атомів вуглецю.
Наведено структури алкену та алкіну.