מיצויים פחמימנים בלתי רוויים, תכונות ודוגמאות

ה פחמימנים בלתי רוויים הם אלה המכילים לפחות קשר אחד פחמן כפול במבנה שלהם, להיות מסוגל להכיל קשר משולש מאז רוויה של שרשרת פירושו כי הוא קיבל את כל אטומי מימן אפשרי בכל פחמן, ואין זוגות אלקטרונים חופשיים שבו יכול להיכנס יותר מימן.

פחמימנים בלתי רוויים נחלקים לשני סוגים: אלקנים ואלקינים. אלקנים הם תרכובות פחמימנים שיש להם קשר כפול או יותר בתוך המולקולה שלהם. בינתיים, alkynes הם פחמימנים compounds כי יש אחד או יותר משולשת אג"ח בתוך הנוסחה שלהם.

Alkenes ו alkynes משמשים לעתים קרובות מסחרית. אלה הם תרכובות עם רמה גבוהה יותר של תגובתיות מאשר של פחמימנים רוויים, מה שהופך אותם לנקודת המוצא עבור תגובות רבות, שנוצרו מן האלקנים הנפוצים ביותר אלקינים.

אינדקס

• 1 המינוח
  • 1.1 המינוח של האלקנים
  • 1.2 המינוח של האלקינים
• 2 מאפיינים
  • 2.1 קישורים כפולים ומשולשים
  • 2.2 איסומריזציה של cis-trans
  • 2.3 חומציות
  • 2.4 קוטביות
  • 2.5 נקודות רותחות ונקודות התכה
• 3 דוגמאות
  • 3.1 אתילן (C2H4)
  • 3.2 אטינו (C2H2)
  • 3.3 פרופילן (C3H6)
  • 3.4 Cyclopentene (C5H8)
• 4 מאמרים בעלי עניין
• 5 הפניות

המינוח

פחמימנים בלתי רוויים נקראים אחרת, תלוי אם הם אלקנים או אלקינים, באמצעות סיומות "-" ו ".

לאלקנים יש לפחות קשר אחד פחמן כפול במבנה שלהם, ויש להם את הנוסחה הכללית C_nח_2n, בעוד Alkynes מכילים לפחות אחד משולש הקשר והם מטופלים על ידי נוסחה C_nח_2n-2.

המינוח של האלקנים

העמדות של הקשר הפחמן הדו-חמצני צריכות להיות מסומנות בשם האלקנים. שמות של חומרים כימיים המכילים C = C אג"ח סוף עם הסיומת "- לא".

בדומה לאלקנים, שם מתחם הבסיס נקבע על ידי מספר אטומי הפחמן בשרשרת הארוכה ביותר. לדוגמה, מולקולת CH₂= CH CH₂-CH₃ זה ייקרא "1-butene", אבל זה של H₃C-CH = CH-CH₃ ייקרא "2-butene".

המספרים שנצפו בשמות התרכובות הללו מציינים את אטום הפחמן עם המספר הקטן ביותר בשרשרת שבה נמצא הקשר C = C של האלקין.

מספר הפחמנים בשרשרת זו מזהה את הקידומת של השם, בדומה לאלקנים ("met-", "et-", "Pro-", אבל "-, וכו '), אבל תמיד באמצעות הסיומת" ".

כמו כן יש לציין אם המולקולה היא CIS או טרנס, שהם סוגים של איזומרים גיאומטריים. זה הוסיף בשם, כגון 3-ethyl-cis-2-heptane או 3-ethyl-trans-2-heptane.

המינוח של alkynes

כדי לקבל את השמות של תרכובות כימיות המכילות משולש C enlacesC אג"ח, שם המתחם נקבע על ידי מספר אטומי C בשרשרת הארוכה ביותר.

בדומה למקרה של אלקנים, שמות האלקינים מציינים את המיקום שבו נמצא הקשר המשולש פחמן-פחמן; לדוגמה, במקרים של HC≡C-CH₂-CH₃, או "1-butino", ו- H₃C-C≡C-CH₃, או "2-butino".

מאפיינים

הפחמימנים הבלתי רוויים מהווים מספר עצום של מולקולות שונות, ולכן יש להם סדרה של מאפיינים המגדירים אותם, אשר מזוהים להלן:

קישורים זוגיים ושלושה

לקשרים הכפולים והמשולשים של אלקנים ואלקינים יש מאפיינים מיוחדים המבדילים אותם מאגפים פשוטים: קשר יחיד מייצג את החלש מבין השלושה, הנוצר על ידי קשר סיגמא בין שתי מולקולות.

הקשר הכפול נוצר על ידי סיגמא ואג"ח pi, ואת הקשר המשולש על ידי קשר סיגמא ושני pi. זה עושה alkenes ו alkynes חזק יותר דורש אנרגיה לשבור כאשר מתרחשות התגובות.

בנוסף, זוויות האג"ח הנוצרות באג"ח כפולות הן 120 מעלות, בעוד שאלו שבקשר המשולש הן 180 מעלות. משמעות הדבר היא כי מולקולות עם קשרים משולשים יש זווית ליניארית בין שני פחמנים אלה.

CIS- טרנס איזומריזציה

באלקנים ובתרכובות אחרות עם קשרים כפולים, מוצג איזומריזציה גיאומטרית, השונה על פני הקשרים בהם נמצאות הקבוצות הפונקציונליות הקשורות לפחמנים המעורבים באג"ח הכפולות..

כאשר הקבוצות הפונקציונליות של אלקן מכוונות באותו כיוון ביחס לאגירה הכפולה, המולקולה הזו מכונה cis, אך כאשר המרכיבים נמצאים בכיוונים שונים, היא נקראת טרנס.

זה isomerization אינו הבדל פשוט במיקום; תרכובות יכול להשתנות מאוד רק על ידי היותו של גיאומטריה CIS או גיאומטריה טרנס.

תרכובות ה- CIS כוללות בדרך כלל כוחות דיפול-דיפול (בעלי ערך אפס נטו של הטרנס); בנוסף, יש להם קוטביות גבוהה יותר, רותחים נקודות ההיתוך, והם של צפיפות גבוהה יותר עמיתיהם הטרנס שלהם. בנוסף, תרכובות טרנס יציבים יותר ולשחרר פחות חום של בעירה.

חומציות

Alkenes ו alkynes יש חומציות רבה יותר לעומת alkanes, בשל הקוטביות של הקשרים הכפולים שלהם משולשת. הם פחות חומצי מאלכוהול וחומצות קרבוקסיליות; ו של שני, Alkynes הם חומצי יותר alkenes.

קוטביות

הקוטביות של אלקנים ואלקינים נמוכה, וביתר שאת בתרכובות אלקן אלקליות, מה שהופך את התרכובות הללו לבלתי מסיסות במים.

עם זאת, פחמימנים בלתי רוויים מתמוססים בקלות בממיסים אורגניים רגילים כגון אתרים, בנזן, פחמן טטרכלוריד ותרכובות אחרות בעלות קוטביות נמוכה או ללא קוטביות.

נקודות רותחות והיתוך

בגלל הקוטביות הנמוכה שלהם, נקודות ההרתחה וההיתוך של פחמימנים בלתי רוויים הן נמוכות, כמעט שקולות לאלו של אלקאנים בעלי מבנה פחמן זהה.

עם זאת, Alkenes יש נמוך רותחים נקודות ההיתוך מאשר alkanes המקביל, להיות מסוגל לצמצם עוד יותר את היותם של איסומריזם cis, כאמור.

לעומת זאת, לאלקינים יש נקודות רתיחה והתכה גבוהות יותר מאשר אלקנים ואלקנים מקבילים, אם כי ההבדל הוא רק במעט מעלות.

לבסוף, cycloalkenes יש גם טמפרטורות נמוכות נמוכות יותר cycloalkanes המקביל, בשל הנוקשות של הקשר הכפול.

דוגמאות

אתילן (ג₂ח₄)

תרכובת כימית חזקה עבור פילמור שלה, חמצון יכולת הלוגן, בין מאפיינים אחרים.

אטינו (ג₂ח₂)

כמו כן נקרא אצטילן, הוא גז דליק המשמש כמקור שימושי של תאורה וחום.

פרופילן (C₃ח₆)

המתחם השני המשמש ביותר בתעשייה הכימית ברחבי העולם, הוא אחד המוצרים של תרמופוליזה שמן.

Cyclopentene (C₅ח₈)

תרכובת מסוג cycloalkene. חומר זה משמש מונומר לסינתזה של פלסטיק.

מאמרים בעלי עניין

פחמימנים רוויים או אלקנים.

הפניות

1. Chang, R. (2007). כימיה, מהדורה תשיעית. מקסיקו: מקגרו-היל.
2. ויקיפדיה. (s.f.). אלקס מקור: en.wikipedia.org
3. Boudreaux, ק 'א (s.f.). פחמימנים בלתי רוויים. מקור: angelo.edu
4. Tuckerman, M. (s.f.). Alkenes ו Alkynes. נאסף מ- nyu.edu
5. University, L. T. (s.f). פחמימנים בלתי רוויים: אלקנים ואלקינים. מתוך chem.latech.edu