Etāns pret Etiēnu
Gan etāns, gan etilēns ir ogļūdeņraži ar oglekļa un ūdeņraža atomiem. Ogļūdeņražus var sīkāk iedalīt grupās atkarībā no to funkcionālajām grupām. Alkāni un alkēni ir divas pamatkategorijas organiskajā ķīmijā. Alkāniem ir tikai vienas saites, un tie ir piesātināti savienojumi. Alkāni ir ogļūdeņraži ar oglekļa-oglekļa divkāršajām saitēm. Tos sauc arī par olefīniem. Alkānu fizikālās īpašības ir līdzīgas attiecīgajiem alkāniem.
Etāns
Etāns ir vienkārša alifātiska ogļūdeņraža molekula ar C2H6 molekulārā formula. Etāns tiek uzskatīts par ogļūdeņradi, jo tas satur tikai oglekļa un ūdeņraža atomus. Etāns ir zināms arī kā alkāns, jo tam nav daudzkārtēju saišu starp oglekļa atomiem. Turklāt etāns satur maksimālo ūdeņraža atomu skaitu, kāds var būt oglekļa atoms, padarot to par piesātinātu alkānu. Etāns ir bezkrāsains gāze bez smaržas. Etāna molekulmasa ir 30 g mol-1. Katram oglekļa atomam etānā ir tetraedriskā ģeometrija. H-C-H saites leņķis ir 109o. Oglekļa atomi etānā ir sp3 hibridizēts. Sp3 hibridizētā orbitāle no katra oglekļa atoma pārklājas, veidojot oglekļa-oglekļa sigmas saiti. Saikne starp oglekli un ūdeņradi ir arī sigma saite, bet to veido, pārklājoties sp3 hibrīdizēta oglekļa orbitāle ar ūdeņraža atoma orbitāli. Vienīgās sigmas saites dēļ starp oglekļa atomiem ir iespējama saišu rotācija, un tai nav nepieciešams liels enerģijas daudzums. Etāns ir dabasgāzes sastāvdaļa, tāpēc no dabasgāzes tas tiek izolēts lielos apjomos. Etānu ražo arī kā blakusproduktu naftas rafinēšanā.
Etilēns (etilēns)
To sauc arī par etilēnu, un tā ir bezkrāsaina gāze. Etiēns ir vienkāršākā alkenu molekula, kurā ir divi oglekļi un četri ūdeņraži. Tam ir viena oglekļa-oglekļa dubultā saite, un molekulārā formula ir C2H4.
H2C = CH2
Abi etilēna oglekļa atomi ir sp2 hibridizēts. Ir trīs sp2 hibrīdizētas orbitāles un viena brīva p orbitāle katram oglekļa atomam. Divas sp2 hibridizētas orbitāles pārklājas viena ar otru, veidojot vienu sigmas saiti starp diviem oglekļa atomiem. Un citas hibridizētas orbitāles pārklājas ar ūdeņraža atomu s orbitāli. Divu oglekļa atomu divas p orbitāles pārklājas un veido vienu pi saiti. Etāna molekulmasa ir 28 g mol-1. Etiēns ir samērā nepolāra molekula; tāpēc tas izšķīst nepolāros šķīdinātājos vai šķīdinātājos ar ļoti zemu polaritāti. Etiēns nedaudz šķīst ūdenī. Etiēna blīvums ir mazāks nekā ūdenim. Divkāršo saišu dēļ etilēnā notiek pievienošanas reakcijas. Piemēram, hidrogenēšanas reakcijā divkāršajai saitei pievieno divus ūdeņražus un etiēnu pārvērš par etānu.
Kāda ir atšķirība starp Etāns un etilēns? • Etāns ir alkāns, un etēns ir alkens. • Etiēna molekulārā formula ir C2H4, etānam tas ir C2H6. • Etānam ir tikai vienas saites, bet etiēnam ir divkārša saite. Tāpēc etānu uzskata par piesātinātu ogļūdeņradi, bet etiēnu - par nepiesātinātu ogļūdeņražu. • Nosaucot alēnus, piemēram, etilēnu, alkāna nosaukuma (etāns) beigās “ane” vietā lieto “ene”. • Oglekļa atomi etānā ir sp3 hibridizēti, kamēr etilēna oglekļa atomi ir sp2 hibridizēts. • Etenā var notikt polimerizācijas reakcijas, bet etānā to nevar. |