Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

13.1: Алкени та Алкіни

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    21382

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Визначте різницю між насиченими і ненасиченими вуглеводнями.
    • Охарактеризуйте функціональні групи, алкени та алкіни.

    Як зазначалося раніше, алкени - це вуглеводні з подвійними зв'язками вуглець-вуглець (R 2 C=CR 2), а алкіни - вуглеводні з потрійними зв'язками вуглець-вуглець (R—CC—R). У сукупності їх називають ненасиченими вуглеводнями, оскільки вони мають менше атомів водню, ніж алкан з такою ж кількістю атомів вуглецю, як зазначено в наступних загальних формулах:

    unsaturated.jpg

    Ви, швидше за все, чули про ненасичені жири. Це складні органічні молекули з довгими ланцюгами атомів вуглецю, які містять хоча б одну подвійну зв'язок між атомами вуглецю. Подвійні та потрійні зв'язки породжують різну геометрію навколо атома вуглецю, який бере участь в них, що призводить до важливих відмінностей у молекулярній формі та властивостях. Різні геометрії відповідають за різні властивості ненасичених порівняно з насиченими жирами.

    Алкени

    Етен, С 2 Н 4, є найпростішим алкеном. Кожен атом вуглецю в етені, який зазвичай називають етиленом, має тригональну плоску структуру. Другий член ряду - пропен (пропілен) (рис.\(\PageIndex{1}\)); в ряду слідують ізомери бутену. Чотири атома вуглецю в ланцюжку бутену дозволяють утворювати ізомери, засновані на положенні подвійного зв'язку, а також нову форму ізомерії.

    альт
    Рисунок\(\PageIndex{6}\): Показані розширені структури, кульово-паличні конструкції та моделі заповнення простору для алкенів етена, пропену та 1-бутену.

    Етилен (загальна промислова назва етилену) є основною сировиною при виробництві поліетилену та інших важливих сполук. У 2010 році у всьому світі було вироблено понад 135 мільйонів тонн етилену для використання в полімерній, нафтохімічній та пластмасовій промисловості. Етилен виробляється промисловим шляхом в процесі, званому крекінгом, в якому довгі вуглеводневі ланцюги в нафтової суміші розбиваються на більш дрібні молекули.

    Алкіни

    Молекули вуглеводнів з однією або декількома потрійними зв'язками називаються алкіни; вони складають ще один ряд ненасичених вуглеводнів. Два атоми вуглецю, з'єднані потрійним зв'язком, мають кути зв'язку 180°, надаючи цим типам зв'язків лінійну форму.

    Найпростішим членом алкінного ряду є етин, C 2 H 2, який зазвичай називають ацетиленом. Структура Льюїса для етину, лінійної молекули, становить:

    Наведено структурну формулу та назву етину, також відомого як ацетилен. Червоним кольором два атоми С показані потрійним зв'язком, проілюстрованим трьома горизонтальними відрізками лінії між ними. Показаний чорним кольором на кожному кінці структури, один атом H пов'язаний.

    Ацетилен використовується в оксиацетиленових пальниках для різання і зварювання металів. Полум'я від такого факела може сильно нагріватися. Більшість ацетилену, однак, перетворюється на хімічні проміжні продукти, які використовуються для виготовлення вінілових та акрилових пластмас, волокон, смол та різноманітних інших продуктів.

    Алкіни схожі з алкенами як за фізичними, так і за хімічними властивостями. Наприклад, алкіни зазнають багатьох типових реакцій приєднання алкенів. Міжнародний союз чистої та прикладної хімії (IUPAC) називає алкіни паралельні алкенам, за винятком того, що сімейне закінчення - yne, а не - ene.