Różnica między alkanami i alkenami
Share
Kluczowa różnica - Alkanes vs Alkenes
Alkany i alkeny to dwa rodzaje rodzin węglowodorów, które zawierają węgiel i wodór w swojej strukturze molekularnej. Kluczową różnicą między alkanami i alkenami jest ich struktura chemiczna; alkany są nasyconymi węglowodorami o ogólnym wzorze cząsteczkowym CnH.2n + 2 a alkeny są uważane za nienasyconą grupę węglowodorową, ponieważ zawierają podwójne wiązanie między dwoma atomami węgla. Mają ogólny wzór cząsteczkowy C.nH.2n.
Co to są alkany?
Alkany zawierają tylko pojedyncze wiązania między atomami węgla i wodoru (wiązania C-C i wiązania C-H). Dlatego nazywane są „węglowodorami nasyconymi”. Zgodnie z modelem hybrydyzacji orbitalnej wszystkie atomy węgla w Alkenes mają SP3) hybrydyzacja. Tworzą wiązania sigma z atomami wodoru, a powstająca cząsteczka ma geometrię czworościanu. Alkany można podzielić na dwie grupy zgodnie z ich układami molekularnymi; acykliczne alkany (CnH.2n. + 2) i cykliczne alkany (CnH.2n).
Jakie są Alkenes?
Alkeny to węglowodory zawierające podwójne wiązanie węgiel-węgiel (C = C). „Olefiny” to stara nazwa odnosząca się do rodziny alkenów. Najmniejszym członkiem tej rodziny jest etan (C2)H.4); to się nazywało olefiant gas (po łacinie: „oleum ” oznacza „olej” + „facere” oznacza „zrobić”) we wczesnych dniach. Jest tak, ponieważ reakcja między C.2)H.4 a chlor daje C2)H.2)Cl2), olej.
Jaka jest różnica między alkanami a alkenami?
Struktura chemiczna alkanów i alkenów
Alkany: Alkany mają ogólny wzór cząsteczkowy C.nH.2n + 2. Metan (CH4) jest najmniejszym alkanem.
| Nazwa | Wzór chemiczny | Struktura acykliczna |
| Metan | CH4 | CH4 |
| Etan | do2)H.6 | CH3)CH3) |
| Propan | do3)H.8 | CH3)CH2)CH3) |
| Butan | do4H.10 | CH3)CH2)CH2)CH3) |
| Pentan | do5H.12 | CH3)CH2)CH2)CH2)CH3) |
| Heksan | do6H.14 | CH3)CH2)CH2) CH2)CH2)CH3) |
| Heptan | do7H.16 | CH3)CH2)CH2)CH2)CH2)CH2)CH3) |
| Oktan | do8H.18 | CH3) CH3)CH2)CH2)CH2)CH2)CH3)CH3) |
Alkenes: Alkeny mają ogólny wzór chemiczny CnH.2n. Alkeny są uważane za nienasycone węglowodory, ponieważ nie zawierają one maksymalnej liczby atomów wodoru, które mogą być własnością cząsteczki węglowodoru.
| Nazwa | Wzór chemiczny | Struktura |
| Eten | do2)H.4 | CH2 = CH2) |
| Propen | do3)H.6 | CH3)CH = CH2) |
| Butyn | do4H.8 | CH2 =CHCH2)CH3), CH3)CH = CHCH3) |
| Penten | do5H.10 | CH2 =CHCH2)CH2)CH3), CH3)CH = CHCH2)CH3) |
| Heksen | do6H.12 | CH2 =CHCH2) CH2)CH2)CH3)CH3)CH = CHCH2)CH2)CH3) CH3)CH2)CH=CHCH2)CH3) |
| Hepten | do7H.14 | CH=CHCH2)CH2)CH2)CH2)CH3)CH3)CH = CH2)CH2)CH2)CH2)CH3) |
Właściwości chemiczne alkanów i alkenów
Alkany:
Reaktywność:
Alkany są obojętne na wiele odczynników chemicznych. Wynika to z faktu, że wiązania węgiel-węgiel (C-C) i węgiel-wodór (C-H) są dość silne, ponieważ atomy węgla i wodoru mają prawie takie same wartości elektroujemności. Dlatego bardzo trudno jest zerwać ich wiązania, chyba że zostaną podgrzane do dość wysokich temperatur.
Spalanie:
Alkany mogą łatwo płonąć w powietrzu. Reakcja między alkanami a nadmiarem tlenu nazywa się „spalaniem”. W tej reakcji alkany przekształcają się w dwutlenek węgla (CO2)) i woda.
donH.2n + (n + n / 2) O2) → n CO2) + nH2)O
do4H.10 + 13/2 O2) → 4 CO2) + 5 godz2)O
Tlenek butanu, tlenek węgla, woda
Reakcje spalania są reakcjami egzotermicznymi (wydzielają ciepło). W rezultacie alkany są wykorzystywane jako źródło energii.
Alkenes:
Reaktywność:
Alkeny reagują z wodorem w obecności drobno rozdrobnionego katalizatora metalicznego z wytworzeniem odpowiedniego alkanu. Szybkość reakcji jest bardzo niska bez katalizatora.
Katalityczne uwodornienie stosuje się w przemyśle spożywczym do przekształcania płynnych olejów roślinnych w półstały tłuszcz w produkcji margaryny i stałego tłuszczu kuchennego.
Właściwości fizyczne alkanów i alkenów
Formularze
Alkany: Alkany istnieją jako gazy, ciecze i ciała stałe. Metan, etan, propan i butan to gazy o temperaturze pokojowej. Nierozgałęzione struktury heksanu, pentanu i heptanu są cieczami. Alkany o wyższej masie cząsteczkowej są ciałami stałymi.
CH4 do C.4H.10 są gazami
do5H.12 do C.17H.36 są cieczami i
Alkany o wyższej masie cząsteczkowej są miękkimi ciałami stałymi
Alkenes: Alkeny wykazują podobne właściwości fizyczne odpowiednich alkanów. Alkeny o niższej masie cząsteczkowej (C2)H.4 toC4H.8) to gazy o temperaturze pokojowej i ciśnieniu atmosferycznym. Alkeny o wyższej masie cząsteczkowej są ciałami stałymi.
Rozpuszczalność:
Alkany: Alkany nie rozpuszczają się w wodzie. Rozpuszczają się w niepolarnych lub słabo polarnych rozpuszczalnikach organicznych.
Alkenes: Alkeny są cząsteczkami stosunkowo polarnymi ze względu na wiązanie C = C; dlatego są rozpuszczalne w rozpuszczalnikach niepolarnych lub rozpuszczalnikach o niskiej polarności. Woda jest cząsteczką polarną, a alkeny są słabo rozpuszczalne w wodzie.
Gęstość:
Alkany: Gęstości alkanów są niższe niż gęstość wody. Ich gęstość wynosi prawie 0,7 g ml-1, biorąc pod uwagę gęstość wody jako 1,0 g ml-1.
Alkenes: Gęstości Alkenes są niższe niż gęstość wody.
Punkty wrzenia:
Alkany: Temperatura wrzenia nierozgałęzionych alkanów płynnie wzrasta wraz ze wzrostem liczby atomów węgla i masy cząsteczkowej. Zasadniczo rozgałęzione alkany mają niższe temperatury wrzenia w porównaniu z nierozgałęzionymi alkanami o tej samej liczbie atomów węgla.
Alkenes: Punkty wrzenia są podobne do odpowiednich alkanów z niewielką zmianą.
Bibliografia: Fiszki. (n.d.). Pobrano stąd 6 lipca 2016 r. Moduł katalogowy Zum. (n.d.). Pobrano stąd 6 lipca 2016 r Biegunowość. (n.d.). Pobrano stąd 6 lipca 2016 r Dipole momenty. (2013). Pobrano stąd 6 lipca 2016 r Izomer strukturalny. (n.d.). Pobrano stąd 6 lipca 2016 r Wprowadzenie do alkenów. (n.d.). Pobrano stąd 6 lipca 2016 r Zdjęcie dzięki uprzejmości: „Nazwy alkenów” Chris Evans - (CC0) przez Commons Wikimedia „Nasycone węglowodory C4 kula i kij” Autor: Fvasconcellos - Praca własna (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia