Alkānu un alkēnu atšķirība
Share
Galvenā atšķirība - Alkāni vs Alkeni
Alkāni un alkēni ir divu veidu ogļūdeņražu saimes, kuru molekulārajā struktūrā ir ogleklis un ūdeņradis. Galvenā atšķirība starp alkāniem un alkēniem ir to ķīmiskā struktūra; alkāni ir piesātināti ogļūdeņraži ar C vispārīgo molekulāro formulunH2n + 2 un alkēni tiek uzskatīti par nepiesātinātu ogļūdeņražu grupu, jo tie satur divkāršu saiti starp diviem oglekļa atomiem. Viņiem ir vispārējā C molekulārā formulanH2n.
Kas ir alkāni?
Alkāni satur tikai vienas saites starp oglekļa un ūdeņraža atomiem (C-C saites un C-H saites). Tādēļ tos sauc par “piesātinātiem ogļūdeņražiem”. Saskaņā ar orbītas hibridizācijas modeli visiem oglekļa atomiem Alkenēs ir SP3 hibridizācija. Tie veido sigma saites ar ūdeņraža atomiem, un iegūtajai molekulai ir tetraedra ģeometrija. Alkānus var sadalīt divās grupās pēc to molekulārā izvietojuma; acikliskie alkāni (CnH2n. + 2) un cikliskie alkāni (CnH2n).
Kas ir Alkenes?
Alkāni ir ogļūdeņraži, kas satur oglekļa-oglekļa (C = C) dubultā saiti. “Olefins” ir vecais nosaukums, ko izmanto, lai atsauktos uz alkēnu saimi Mazākais šīs ģimenes loceklis ir etāns (C2H4); tas saucās olefijst gas (latīņu valodā: 'oleum ' nozīmē “eļļa” + 'facere' nozīmē 'padarīt') pirmajās dienās. Tas ir tāpēc, ka reakcija starp C2H4 un hlors dod C2H2Kl2, eļļa.
Kāda ir atšķirība starp alkāniem un alkēniem?
Alkānu un alkēnu ķīmiskā struktūra
Alkāni: Alkāniem ir vispārējā molekulārā formula CnH2n + 2. Metāns (CH4) ir mazākais alkāns.
| Vārds | Ķīmiskā formula | Acikliska struktūra |
| Metāns | CH4 | CH4 |
| Etāns | C2H6 | CH3CH3 |
| Propāns | C3H8 | CH3CH2CH3 |
| Butāns | C4H10 | CH3CH2CH2CH3 |
| Pentāns | C5H12 | CH3CH2CH2CH2CH3 |
| Heksāns | C6H14 | CH3CH2CH2 CH2CH2CH3 |
| Heptāns | C7H16 | CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH3 |
| Oktānskaitlis | C8H18 | CH3 CH3CH2CH2CH2CH2CH3CH3 |
Alkenes: Alkēniem ir vispārējā C ķīmiskā formulanH2n. Alkāni tiek uzskatīti par nepiesātinātiem ogļūdeņražiem, jo tie nesatur maksimālo ūdeņraža atomu skaitu, kas var piederēt ogļūdeņraža molekulai.
| Vārds | Ķīmiskā formula | Uzbūve |
| Etiēns | C2H4 | CH2 = CH2 |
| Propene | C3H6 | CH3CH = CH2 |
| Butēns | C4H8 | CH2 =CHCH2CH3, CH3CH = CHCH3 |
| Pentenne | C5H10 | CH2 =CHCH2CH2CH3, CH3CH = CHCH2CH3 |
| Heksēns | C6H12 | CH2 =CHCH2 CH2CH2CH3CH3CH = CHCH2CH2CH3 CH3CH2CH=CHCH2CH3 |
| Heptene | C7H14 | CH=CHCH2CH2CH2CH2CH3CH3CH = CH2CH2CH2CH2CH3 |
Alkānu un alkēnu ķīmiskās īpašības
Alkāni:
Reaģētspēja:
Alkāni ir inerti pret daudziem ķīmiskajiem reaģentiem. Tas ir tāpēc, ka oglekļa-oglekļa (C-C) un oglekļa-ūdeņraža (C-H) saites ir diezgan spēcīgas, jo oglekļa un ūdeņraža atomiem ir gandrīz vienādas elektronegativitātes vērtības. Tāpēc ir ļoti grūti salauzt to saites, ja vien tās nav sasildītas līdz diezgan augstai temperatūrai.
Sadegšana:
Alkāni var viegli sadedzināt gaisā. Reakcija starp alkāniem ar skābekļa pārpalikumu tiek saukta par “sadegšanu”. Šajā reakcijā alkāni pārvēršas oglekļa dioksīdā (CO2) un ūdens.
CnH2n + (n + n / 2) O2 → n CO2 + nH2O
C4H10 + 13/2 O2 → 4 CO2 + 5H2O
Butāna skābekļa oglekļa dioksīda ūdens
Degšanas reakcijas ir eksotermiskas reakcijas (tās izdala siltumu). Tā rezultātā alkāni tiek izmantoti kā enerģijas avots.
Alkenes:
Reaģētspēja:
Alkāni reaģē ar ūdeņradi smalki sadalīta metāla katalizatora klātbūtnē, veidojot atbilstošu alkānu. Bez katalizatora reakcijas ātrums ir ļoti zems.
Katalītiskā hidrogenēšana tiek izmantota pārtikas rūpniecībā, lai šķidrās augu eļļas pārvērstu pusšķidros taukos, veidojot margarīnu un cietos gatavošanas taukus.
Alkānu un alkēnu fizikālās īpašības
Veidlapas
Alkāni: Alkāni pastāv kā gāzes, šķidrumi un cietas vielas. Metāns, etāns, propāns un butāns istabas temperatūrā ir gāzes. Neizplatītās heksāna, pentāna un heptāna struktūras ir šķidrumi. Alkāni ar augstāku molekulmasu ir cietas vielas.
CH4 uz C4H10 ir gāzes
C5H12 uz C17H36 ir šķidrumi un
Alkāni ar lielāku molekulmasu ir mīkstas cietas vielas
Alkenes: Alkāniem ir līdzīgas atbilstošās Alkāna fizikālās īpašības. Alkāni ar zemāku molekulmasu (C2H4 toC4H8) ir gāzes istabas temperatūrā un atmosfēras spiedienā. Alkāni ar lielāku molekulmasu ir cietas vielas.
Šķīdība:
Alkāni: Alkāni nešķīst ūdenī. Tos izšķīdina nepolāros vai vāji polāros organiskos šķīdinātājos.
Alkenes: Alkāni ir samērā polāras molekulas C = C saites dēļ; tāpēc tie šķīst nepolāros vai mazas polaritātes šķīdinātājos. Ūdens ir polāra molekula, un alkāni nedaudz šķīst ūdenī.
Blīvums:
Alkāni: Alkānu blīvums ir zemāks par ūdens blīvumu. To blīvuma vērtība ir gandrīz 0,7 g mL-1, ņemot vērā ūdens blīvumu kā 1,0 g mL-1.
Alkenes: Alkenes blīvums ir zemāks par ūdens blīvumu.
Viršanas punkti:
Alkāni: Nedalītu alkānu viršanas temperatūra vienmērīgi palielinās, jo palielinās oglekļa atomu skaits un molekulmasa. Parasti sazarotajiem alkāniem ir zemāks viršanas punkts salīdzinājumā ar nesazarotajiem alkāniem, kuriem ir vienāds oglekļa atomu skaits.
Alkenes: Viršanas punkti ir līdzīgi attiecīgajiem alkāniem ar nelielu variāciju.
Atsauces: CliffsNotes. (n.d.). Saņemts no šejienes 2016. gada 6. jūlijā. Zum direktorija modus. (n.d.). Saņemts no šejienes 2016. gada 6. jūlijā Polaritāte. (n.d.). Saņemts no šejienes 2016. gada 6. jūlijā Dipola brīži. (2013). Saņemts no šejienes 2016. gada 6. jūlijā Strukturālais izomērs. (n.d.). Saņemts no šejienes 2016. gada 6. jūlijā Ievads alkēnos. (n.d.). Saņemts no šejienes 2016. gada 6. jūlijā Attēla pieklājība: Chris Evans - (CC0) “alkenu vārdi”, izmantojot Commons Wikimedia “Piesātinātie C4 ogļūdeņražu lode un pielīmēšana” Autors Fvasconcellos - Savs darbs (Public Domain), izmantojot Commons Wikimedia