Տարբերությունը ալկանների և ալկենների միջև

2024 Հեղինակ: Alex Aldridge | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-07 21:48

Հիմնական տարբերություն – Ալկաններ ընդդեմ Ալկենների

Ալկանները և Ալկենները ածխաջրածինների ընտանիքների երկու տեսակ են, որոնք իրենց մոլեկուլային կառուցվածքում պարունակում են ածխածին և ջրածին: Ալկանների և ալկենների հիմնական տարբերությունը նրանց քիմիական կառուցվածքն է. ալկանները հագեցած ածխաջրածիններ են C_nH_2n+2 ընդհանուր մոլեկուլային բանաձեւով, իսկ ալկենները համարվում են չհագեցած ածխաջրածինների խումբ, քանի որ դրանք պարունակում են կրկնակի կապը երկու ածխածնի ատոմների միջև. Նրանք ունեն C_nH_{2n-ի ընդհանուր մոլեկուլային բանաձևը:}

Ի՞նչ են ալկանները:

Ալկանները պարունակում են միայն եզակի կապեր ածխածնի և ջրածնի ատոմների միջև (C-C կապեր և C-H կապեր):Հետևաբար, դրանք կոչվում են «հագեցած ածխաջրածիններ»: Համաձայն ուղեծրային հիբրիդացման մոդելի՝ ալկեններում ածխածնի բոլոր ատոմներն ունեն SP³ հիբրիդացում: Նրանք սիգմա կապեր են կազմում ջրածնի ատոմների հետ, և ստացված մոլեկուլն ունի քառաեդրոնի երկրաչափություն։ Ալկանները կարելի է բաժանել երկու խմբի՝ ըստ իրենց մոլեկուլային դասավորության. ացիկլիկ ալկաններ (C_nH_2n.+2) և ցիկլային ալկաններ (C_nH _2n).

Ի՞նչ են ալկենները:

Ալկենները ածխաջրածիններն են, որոնք պարունակում են ածխածին-ածխածին (C=C) կրկնակի կապ: «Օլեֆինները» հին անունն է, որն օգտագործվում էր ալկենների ընտանիքին վերաբերվող: Այս ընտանիքի ամենափոքր անդամը էթանն է (C₂H₄); այն կոչվում էր olefian t gas (լատիներեն՝ «oleum» նշանակում է «յուղ» + «facere» նշանակում է «պատրաստել»):Դա պայմանավորված է նրանով, որ ռեակցիան C₂H₄ և քլորի միջև առաջացնում է C₂H₂ Cl_{2, յուղ.}

Ո՞րն է տարբերությունը ալկանների և ալկենների միջև:

Ալկանների և ալկենների քիմիական կառուցվածքը

Ալկաններ. Ալկաններն ունեն ընդհանուր մոլեկուլային բանաձև C_nH_2n+2.2n+2. _{Մեթան (CH4) ամենափոքր ալկանն է։}

Անուն	Քիմիական բանաձև	Ացիկլային կառուցվածք
մեթան	CH4	CH4
Էթան	C2H6	CH3CH3
Պրոպան	C3H8	CH3CH2CH3
Բութան	C4H10	CH3CH2CH2CH3
պենտան	C5H12	CH3CH2CH2CH2 CH3
Հեքսան	C6H14	CH3CH2CH2 CH2 CH2CH3
Հեպտան	C7H16	CH3CH2CH2CH2 CH2CH2CH3
Օկտան	C8H18	CH3 CH3CH2CH2 CH2CH2CH3CH3

Ալկեններ. ալկեններն ունեն C_nH_{2n-ի ընդհանուր քիմիական բանաձևը: Ալկենները համարվում են չհագեցած ածխաջրածիններ, քանի որ դրանք չեն պարունակում ջրածնի ատոմների առավելագույն քանակ, որոնք կարող են պատկանել ածխաջրածնի մոլեկուլին:}

Անուն	Քիմիական բանաձև	Կառուցվածք
էթեն	C2H4	CH2=CH2
Propene	C3H6	CH3CH=CH2
Բութեն	C4H8	CH2=CHCH2CH3, CH3 CH=CHCH3
Պենտենե	C5H10	CH2=CHCH2CH2CH3, CH3CH=CHCH2CH3
Հեքսեն	C6H12	CH2=CHCH2 CH2CH2 CH3CH3CH=CHCH2CH2 CH3 CH3CH2CH=CHCH2 CH3
Հեպտեն	C7H14	CH=CHCH2CH2CH2 CH2CH3CH3CH=CH2 CH2CH2CH2CH3

Ալկանների և ալկենների քիմիական հատկությունները

Ալկաններ:

Ռեակտիվություն՝

Ալկանները իներտ են բազմաթիվ քիմիական ռեակտիվների նկատմամբ: Դա պայմանավորված է նրանով, որ ածխածին-ածխածին (C-C) և ածխածին-ջրածին (C-H) կապերը բավականին ամուր են, քանի որ ածխածնի և ջրածնի ատոմներն ունեն գրեթե նույն էլեկտրաբացասական արժեքները: Հետևաբար, շատ դժվար է կոտրել նրանց կապերը, քանի դեռ դրանք չեն տաքացվել մինչև բավականին բարձր ջերմաստիճան:

Այրում:

Ալկանները կարող են հեշտությամբ այրվել օդում: Ալկանների ռեակցիան ավելցուկային թթվածնի հետ կոչվում է «այրում»: Այս ռեակցիայի ժամանակ ալկանները վերածվում են ածխաթթու գազի (CO_{2) և ջրի:}

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

C₄H₁₀ + 13/2 O₂ → 4 CO 2 _{+ 5H}2_O

Բութան Թթվածին Ածխածնի երկօքսիդ Ջուր

Այրման ռեակցիաները էկզոթերմիկ ռեակցիաներ են (դրանք ջերմություն են տալիս): Արդյունքում ալկաններն օգտագործվում են որպես էներգիայի աղբյուր։

Ալկեններ՝

Ռեակտիվություն՝

Ալկենները փոխազդում են ջրածնի հետ նուրբ բաժանված մետաղական կատալիզատորի առկայության դեպքում՝ առաջացնելով համապատասխան ալկան: Ռեակցիայի արագությունը շատ ցածր է առանց կատալիզատորի:

Կատալիտիկ հիդրոգենացումը օգտագործվում է սննդի արդյունաբերության մեջ՝ հեղուկ բուսական յուղերը կիսապինդ ճարպի վերածելու համար՝ մարգարին և պինդ կերակուր ճարպեր պատրաստելու համար:

Ալկանների և ալկենների ֆիզիկական հատկությունները

Ձևեր

Ալկաններ. Ալկանները գոյություն ունեն որպես գազեր, հեղուկներ և պինդ մարմիններ: Մեթանը, էթանը, պրոպանը և բութանը գազեր են սենյակային ջերմաստիճանում։ Հեքսանի, պենտանի և հեպտանի չճյուղավորված կառուցվածքները հեղուկ են։ Ավելի բարձր մոլեկուլային քաշ ունեցող ալկանները պինդ են:

CH₄-ից մինչև C₄H₁₀ գազեր են

C₅H₁₂ մինչև C₁₇H_{36հեղուկներ են և}

Ավելի մոլեկուլային քաշ ունեցող ալկանները փափուկ պինդ մարմիններ են

Ալկեններ. Ալկենները ցույց են տալիս համապատասխան ալկանի ֆիզիկական հատկությունները: Ալկեններ, որոնք ունեն ավելի ցածր մոլեկուլային քաշ (C₂H₄ toC₄H_{8) գազեր են սենյակային ջերմաստիճանում և մթնոլորտային ճնշման տակ։ Ավելի բարձր մոլեկուլային քաշ ունեցող ալկենները պինդ են:}

Լուծելիություն՝

Ալկաններ. ալկանները ջրի մեջ չեն լուծվում: Դրանք լուծվում են ոչ բևեռային կամ թույլ բևեռային օրգանական լուծիչների մեջ։

Ալկեններ. ալկենները համեմատաբար բևեռային մոլեկուլներ են՝ պայմանավորված C=C կապով; հետևաբար, դրանք լուծելի են ոչ բևեռային լուծիչներում կամ ցածր բևեռականությամբ լուծիչներում: Ջուրը բևեռային մոլեկուլ է, իսկ ալկենները փոքր-ինչ լուծելի են ջրում։

Խտություն՝

Ալկաններ. Ալկանների խտությունն ավելի ցածր է, քան ջրի խտությունը: Դրանց խտության արժեքը մոտավորապես 0,7 գ մլ է^-1՝ հաշվի առնելով ջրի խտությունը 1,0 գ մլ^-1::

Ալկեններ. Ալկենների խտությունն ավելի ցածր է, քան ջրի խտությունը:

Եռման կետեր՝

Ալկաններ. չճյուղավորված ալկանների եռման կետը սահուն աճում է, երբ ավելանում են ածխածնի ատոմների թիվը և մոլեկուլային քաշը: Ընդհանուր առմամբ, ճյուղավորված ալկաններն ունեն ավելի ցածր եռման կետ՝ համեմատած չճյուղավորված ալկանների հետ՝ ունենալով նույն թվով ածխածնի ատոմներ։

Ալկեններ. եռման կետերը նման են համապատասխան ալկաններին փոքր տատանումներով: