Алкан ба Алкен хоёрын ялгаа

2024 Зохиолч: Alex Aldridge | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-07 21:49

Үндсэн ялгаа – Алкан ба Алкен

Алканууд ба Алкенууд нь молекулын бүтцэд нүүрстөрөгч, устөрөгч агуулсан хоёр төрлийн нүүрсустөрөгчийн гэр бүл юм. Алкан ба Алкен хоёрын гол ялгаа нь тэдгээрийн химийн бүтэц; алканууд нь C_nH_2n+2 гэсэн ерөнхий молекул томьёотой ханасан нүүрсустөрөгчид бөгөөд алкенууд нь давхар агуулагддаг тул ханаагүй нүүрсустөрөгчийн бүлэг гэж үздэг. хоёр нүүрстөрөгчийн атомын хоорондох холбоо. Тэд C_nH_{2n гэсэн ерөнхий молекулын томьёотой.}

Алканууд гэж юу вэ?

Алканууд нь нүүрстөрөгч ба устөрөгчийн атомуудын хооронд зөвхөн дан холбоо (C-C бонд ба CH бонд) агуулдаг. Тиймээс тэдгээрийг "ханасан нүүрсустөрөгч" гэж нэрлэдэг. Орбитын эрлийзжүүлэлтийн загварын дагуу Алкен дахь бүх нүүрстөрөгчийн атомууд SP³ эрлийзжилттэй байдаг. Тэд устөрөгчийн атомуудтай сигма холбоо үүсгэдэг бөгөөд үүссэн молекул нь тетраэдрийн геометртэй байдаг. Алкануудыг молекулын зохион байгуулалтаар хоёр бүлэгт хувааж болно; ацикл алканууд (C_nH_2n.+2) ба циклик алканууд (C_nH _2n).

Алкен гэж юу вэ?

Алкенууд нь нүүрстөрөгч-нүүрстөрөгч (C=C) давхар холбоо агуулсан нүүрсустөрөгч юм. "Олефин" гэдэг нь алкений гэр бүлийг хэлдэг хуучин нэр юм. Энэ гэр бүлийн хамгийн жижиг гишүүн нь этан (C₂H₄); Энэ нь эрт дээр үед олефийн хий гэж нэрлэгддэг байсан (Латинаар: 'oleum' нь 'газрын тос' + 'facere' нь 'хийх' гэсэн утгатай). Учир нь C₂H₄ ба хлорын хоорондох урвал нь C₂H_{2-г өгдөг.} Cl_{2, тос.}

Алкан ба Алкен хоёрын ялгаа юу вэ?

Алкан ба Алкены химийн бүтэц

Алканууд: Алканууд нь ерөнхий молекулын томьёотой C_nH_2n+2. Метан (CH_{4) нь хамгийн жижиг алкан юм.}

Нэр	Химийн томъёо	Циклик бүтэц
Метан	CH4	CH4
Этан	C2H6	CH3CH3
Пропан	C3H8	CH3CH2CH3
Бутан	C4H10	CH3CH2CH2CH3
Пентан	C5H12	CH3CH2CH2CH2 CH3
Гексан	C6H14	CH3CH2CH2 CH2 CH2CH3
Гептан	C7H16	CH3CH2CH2CH2 CH2CH2CH3
Октан	C8H18	CH3 CH3CH2CH2 CH2CH2CH3CH3

Алкенууд: Алкенууд нь C_nH_{2n гэсэн ерөнхий химийн томьёотой. Алкенууд нь нүүрсустөрөгчийн молекулд агуулагдах устөрөгчийн атомын дээд хэмжээг агуулаагүй тул ханаагүй нүүрсустөрөгчид тооцогддог.}

Нэр	Химийн томъёо	Бүтэц
Ethene	C2H4	CH2=CH2
Пропен	C3H6	CH3CH=CH2
Бутене	C4H8	CH2=CHCH2CH3, CH3 CH=CHCH3
Пентене	C5H10	CH2=CHCH2CH2CH3, CH3CH=CHCH2CH3
Хексене	C6H12	CH2=CHCH2 CH2CH2 CH3CH3CH=CHCH2CH2 CH3 CH3CH2CH=CHCH2 CH3
Гептен	C7H14	CH=CHCH2CH2CH2 CH2CH3CH3CH=CH2 CH2CH2CH2CH3

Алкан ба Алкены химийн шинж чанар

Алканууд:

Урлага:

Алканууд нь олон химийн урвалжуудад идэвхгүй байдаг. Учир нь нүүрстөрөгч ба устөрөгчийн атомууд бараг ижил цахилгаан сөрөг утгатай байдаг тул нүүрстөрөгч-нүүрстөрөгч (C-C) ба нүүрстөрөгч-устөрөгчийн (C-H) холбоо нь нэлээд хүчтэй байдаг. Тиймээс нэлээд өндөр температурт халаахгүй бол тэдгээрийн холбоосыг таслахад маш хэцүү байдаг.

Шатах:

Алканууд агаарт амархан шатаж болно. Илүүдэл хүчилтөрөгчтэй алкануудын хоорондох урвалыг "шаталт" гэж нэрлэдэг. Энэ урвалд алканууд нүүрстөрөгчийн давхар исэл (CO_{2) болон ус болж хувирдаг.}

C_nH_2n + (n + n/2) O₂ → n CO_{2 +} nH_2O

C₄H₁₀ + 13/2 O₂ → 4 CO 2 _{+ 5H}2_O

Бутан хүчилтөрөгчийн нүүрстөрөгчийн давхар исэлтэй ус

Шаталтын урвалууд нь экзотермик урвал (тэдгээр нь дулаан ялгаруулдаг). Үүний үр дүнд алкануудыг эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг.

Алкенууд:

Урлага:

Алкенууд нь нарийн хуваагдсан металлын катализаторын дэргэд устөрөгчтэй урвалд орж харгалзах алканыг үүсгэдэг. Катализаторгүйгээр урвалын хурд маш бага байна.

Катализаторын устөрөгчжүүлэлт нь хүнсний үйлдвэрт шингэн ургамлын тосыг маргарин болон хатуу хоол хийх өөх тосыг хагас хатуу тос болгон хувиргахад ашигладаг.

Алкан ба Алкены физик шинж чанарууд

Маягт

Алканууд: Алканууд нь хий, шингэн, хатуу хэлбэрээр оршдог. Метан, этан, пропан, бутан нь өрөөний температурт хий юм. Гексан, пентан, гептан зэрэг салбарлаагүй бүтэц нь шингэн юм. Илүү их молекул жинтэй алканууд нь хатуу бодис юм.

CH₄ -аас C₄H₁₀ хийнүүд

C₅H₁₂ -аас C₁₇H_{36шингэн бөгөөд}

Илүү их молекул жинтэй алканууд нь зөөлөн хатуу бодис юм

Алкенууд: Алкенууд нь харгалзах алкантай төстэй физик шинж чанарыг харуулдаг. Бага молекул жинтэй алкенууд (C₂H₄ toC₄H_{8) нь өрөөний температур ба атмосферийн даралт дахь хий юм. Илүү өндөр молекул жинтэй алкенууд нь хатуу бодис юм.}

Уусах чадвар:

Алканууд: Алканууд усанд уусдаггүй. Тэдгээр нь туйл биш эсвэл сул туйлт органик уусгагчид уусдаг.

Алкенууд: Алкенууд нь C=C холбоосын улмаас харьцангуй туйлтай молекулууд юм; тиймээс тэдгээр нь туйлшралгүй уусгагч эсвэл бага туйлшралтай уусгагчид уусдаг. Ус бол туйлын молекул бөгөөд алкенууд усанд бага зэрэг уусдаг.

Нягт:

Алканууд: Алкануудын нягт нь усны нягтаас бага. Усны нягтыг 1.0 г мл^-1 гэж үзвэл тэдгээрийн нягтын утга нь бараг 0.7 г мл^{-1 байна.}

Алкен: Алкены нягт нь усны нягтаас бага.

Буцлах цэг:

Алканууд: Нүүрстөрөгчийн атомын тоо болон молекулын жин нэмэгдэхийн хэрээр салаалаагүй алкануудын буцлах температур жигд нэмэгддэг. Ерөнхийдөө салаалсан алканууд нь ижил тооны нүүрстөрөгчийн атомтай салбарлаагүй алкануудтай харьцуулахад бага буцлах цэгтэй байдаг.

Алкенууд: Буцлах цэгүүд нь харгалзах алкануудтай төстэй, бага зэргийн өөрчлөлттэй.