Загальна формула алкенів. Властивості и характеристика алкенів
Відео: 2.2. Алкенами: Способи Отримання
Найпростішімі органічнімі Сполука є ГРАНИЧНІ и ненасічені вуглеводні. До них відносять Речовини класу алканів, алкинов, алкенів.
Відео: Номенклатура алкенами и Алкіні. Органічна хімія. ЄДІ.
Формули їх включаються атоми водних и вуглецю в певній послідовності и кількості. Смороду часто зустрічаються в природі.
визначення алкенів
Інше їх назва - олефіні або вуглеводні Етіленові. Саме так назвали цею клас Сполука в 18 столітті при відкрітті масляністої Рідини &minus- хлористого етилену.
До алкенам відносяться Речовини, что складаються з водневіх и вуглецевіх елементів. Смороду відносяться до аціклічніх вуглеводнів. У їх молекулі присутности єдина подвійна (ненасічена) зв`язок, что з`єднує два вуглецевіх атома между собою.
формули алкенів
КОЖЕН клас Сполука має свое хімічне Позначення. У них символами елементів періодічної системи вказується склад и структура зв`язку шкірного Речовини.
Загальна формула алкенів позначається Наступний чином: CnH2n, де число n более або дорівнює 2. При ее розшіфровці видно, что на кожен атом вуглецю доводиться по два атома водних.
Молекулярні формули алкенів з гомологічного ряду представлені такими структурами: C2H4, C3H6, C4H8, C5H10, C6H12, C7H14, C8H16, C9H18, C10H20. Видно, что КОЖЕН Наступний вуглеводень містіть на один более вуглецю и на 2 более водних.
Існує графічне Позначення Розташування и порядку хімічніх Сполука между атомами в молекулі, Пожалуйста показує формула алкенів структурная.С с помощью валентність рисок позначається зв`язок вуглецю з водного.
Формула алкенів структурна может буті зображена в Розгорнутим виде, коли показуються всі хімічні елементи и зв`язку. При більш короткому віраженні олефінів НЕ з`являється з`єднання вуглецю и водного с помощью валентність рисок.
Формулою скелетної позначають найпростішу структуру. Ламанов лінією зображують основу молекули, в Якій атоми вуглецю представлені ее верхівкамі и кінцямі, а Ланка вказують Боден.
Як утворюються назви олефінів
Віходячі з сістематічної номенклатури, формули алкенів и їх назви становляться зі Структури алканів, что відносяться до граничних вуглеводнів. Для цього в найменуванні останніх суфікс -а замінюють на -ілен або ен. Прикладом может служити Утворення бутілену з бутану, а пентена з пентана.
Для Позначення положення зв`язку подвійний относительно атомів вуглецю вказують Арабською цифру в кінці найменування.
В Основі назви алкенів лежить Позначення вуглеводню з Найдовший ланцюжки, в Якій присутности подвійна зв`язок. За початок нумерації ланцюга зазвічай вібірають Кінець, Який найближче розташованій до ненасіченіх з`єднанню атомів вуглецю.
Если структурна формула алкенів має відгалуження, то вказують назви радікалів и їх Кількість, а перед ними ставлять цифру, відповідні місця в вуглецевої ланцюжки. Потім слід найменування самого вуглеводню. После цифр зазвічай ставлять Дефіс.
Існують ненасічені радікальні відгалуження. Їх назви могут буті трівіальнімі або утворюються за правилами номенклатури сістематічної.
Например, ННС = СН- іменується етенілом або вінілом.
ізомері
Молекулярні формули алкенів НЕ могут вказуваті на изомерию. Однако для цього класу Речовини, за вінятком етіленової молекули, притаманне просторова відозміна.
Ізомері етіленовіх вуглеводнів могут буті з вуглецевого скелету, за матеріальнім становищ негранічнімі зв`язку, міжкласові або просторові.
Загальна формула алкенів візначає Кількість атомів вуглецю и водного в ланцюжки, однак по ній не видно наявність и Розташування Подвійного зв`язку. Прикладом может служити циклопропан як міжкласову ізомер C3H6 (Пропілену). інші види ізомерії проявляються у C4H8 або бутена.
Різне становище негранічнімі зв`язку спостерігається у бутена-1 або бутена-2, в Першому випадка Подвійне з`єднання знаходиться біля первого атома вуглецю, а в іншому - в середіні ланцюга. Изомерию з вуглецевого скелету можна Розглянуто на прікладі метілпропіл (CH3-C (CH3) = CH2) І изобутилена ((СН3) 2С = СН2).
Просторова відозміна притаманне бутеніл-2 в транс- и цис положенні. У Першому випадка бічні радикал розташовуються зверху и знизу від ОСНОВНОЇ вуглецевого ланцюга з подвійнім зв`язком, у іншому ізомерів заступники перебувають на одній стороні.
характеристика олефінів
Загальна формула алкенів візначає фізичний стан усіх представителей даного класу. Починаючі з етилену и закінчуючі бутиленов (від С2 до С4), Речовини існують в газоподібному виде. Так у безбарвного Етена є солодкуватій запах, мала розчінність в воде, молекулярна маса менше, чем у Повітря.
У рідкій форме представлені вуглеводні гомологічного проміжку від С5 до С17. Починаючі з алкена, что має в основному ланцюзі 18 атомів вуглецю, відбувається Перехід фізічного стану в тверду форму.
Всім олефінам зараховуються розчінність погань у водному середовіщі, потім на внутрішню хорошу в розчинники органічної природи, типу бензолу або бензину. Їх молекулярна маса менше, чем у води. Збільшення вуглецевої ланцюжки виробляти до Підвищення температурних показніків при плавленні и кіпінні Даних Сполука.
Властивості олефінів
Структурна формула алкенів показує наявність в скелеті Подвійного зв`язку з &pi-- и &sigma-- з`єднання двох атомів вуглецю. Така будова молекули обумовлює ее хімічні Властивості. зв`язок-&pi- вважається НЕ очень міцною, что дает можлівість ее руйнуваті з формуваннями Нових двох зв`язків-&sigma-, Які Виходять в результате Приєднання парі атомів. Ненасічені вуглеводні є електронними донорами. Смороду беруть участь в процесах Приєднання по електрофільні типу.
Важлівім хімічнім властівістю всех алкенів є процес галогенірованія з віділенням Сполука, подібніх дігалогенопроізводнім Речовини. Галогенові атоми здатні прікріплюватіся за подвійнім з`єднанню до вуглецю. Прикладом может служити бромування пропілену з формуваннями 1,2-дибромпропан:
H2C = CH-CH3 + Br2 BrCH2 - CHBr-CH3.
Даній процес нейтралізації кольору в бромной воде алкенами вважається якісним доказ наявності Подвійного зв`язку.
До важлівіх реакцій відносіться гідрування оліфінов з прієднанням молекули водних під дією каталітічніх металів типу платини, паладію або нікелю. В результате Виходять вуглеводні з насіченою зв`язком. Формули алканів, алкенів наведені нижчих в Реакції гідрування бутена:
CH3-CH2-CH = CH2 + H2 Ni CH3-CH2-CH2-CH3.
Процес Приєднання молекули галогеноводорода до олефінам назівається
гідрогалогенірованіе, что проходити за правилом, відкритого Марковникова. Прикладом может служити гідробромірованіе пропілену з утвореннями 2-бромпропана. У ньом Боден з`єднується при подвійному зв`язку з вуглецю, Який вважається найбільш гідрогенізовані:
CH3-CH = CH2 + HBr CH3-BrCH-CH3.
Реакція Приєднання алкенами води під дією кислот носити Назву гідратації. В результате Вихід молекула спирту пропанола-2:
CH3-HC = CH2 + H2O CH3-OHCH-CH3.
При впліві на алкенами кислотою сірчаною відбувається процес сульфирования:
CH3-HC = CH2 + HO&minus-OSO&minus-OH CH3-CH3CH-O&minus-SO2&minus-OH.
Реакція протікає з утвореннями кислих ефірів, например, ізопропілсерной кислоти.
Алкенами схільні до окислення во время їх спалювання при Дії кисня з формуваннями води і газу вуглекислий:
2CH3-HC = CH2 + 9O2 6CO2 + 6H2O.
Взаємодія олефіновіх Сполука и розбавленого калію перманганату в форме розчин виробляти до Виникнення гликолей або спіртів двухатомного Будови. Дана Реакція такоже є окіслювальному з утвореннями етіленгліколю и знебарвлення розчин:
3H2C = CH2 + 4H2O + 2KMnO4 3OHCH-CHOH + 2MnO2 +2KOH.
Молекули алкенів могут буті задіяні в процесі полімерізації з вільнорадікальнім або катіонно-аніоннім механізмом. У Першому випадка під впливи пероксідів Вихід полімер типу поліетилену.
За іншим механізмом катіоннімі каталізаторамі віступають кислоти, а аніоннімі є Речовини металлорганические з віділенням стереоселективного полімеру.
Що таке алкани
Їх ще назівають парафинами або граничних ациклическими вуглеводнямі. Смороду ма ють лінійну або розгалуженою структурою, в Якій містяться только насічені Прості зв`язку. всі представник гомологічного ряду даного класу ма ють Загальну формулу CnH2n + 2.
У їх складі Присутні только атоми вуглецю и водного. Загальна формула алкенів утворюється з Позначення граничних вуглеводнів.
Назви алканів и їх характеристика
Найпростішім представником даного класу є метан. За ним слідують Речовини типу етан, пропану и бутану. В Основі їх назви лежить корінь чіслівніка на грецькій мові, до которого додаються суфікс -а. Найменування алканів занесені в IUPAC номенклатуру.
Загальна формула алкенів, алкінів, алканів Включає только два різновиди атомів. До них відносяться елементи вуглецю и водного. Кількість вуглецевіх атомів у всех трьох класах збігається, відмінність спостерігається только в чісельності водних, Який может отщепляться або прієднуватіся. З насіченіх вуглеводнів отримуються ненасічені сполуки. У представителей парафінів в молекулі містіться на 2 атома водних более, чем у олефінів, что підтверджує загальна формула алканів, алкенів. Алкенів структура вважається ненасіченім за рахунок наявності Подвійного зв`язку.
Если співвіднесті число під-до-ро-дних и уг-ле-ро-дних ато-мов в ал-ка-нах, то значення буде мак-сі-маль-ним в порівнянні з іншімі класами уг-ле-під-до-ро-дов.
Починаючі з метану и закінчуючі бутаном (від С1 до С4), Речовини існують в газоподібному виде.
У рідкій форме представлені вуглеводні гомологічного проміжку від С5 до С16. Починаючі з алкана, что має в основному ланцюзі 17 атомів вуглецю, відбувається Перехід фізічного стану в тверду форму.
Для них характерна ізомерія з вуглецевого скелету и оптичні відозміні молекули.
У парафінах вуглецеві ва-стрічок-но-сти вважаються Повністю за-ня-тимі сусіднімі уг-ле-ро-да-ми або під-до-ро-да-ми з Утворення зв`язку &sigma - типу. З хи-ми-че-ської точки зору це обумовлює їх слабкі свой-ства, самє того алкани звуть пре-дель-ні-х або на-сі-щен-ні-х уг-ле-під-до-ро-дов, позбавленіх спорідненості.
Смороду вступають в Реакції заміщення, пов`язані з галогенированием по радикальному типу, сульфохлорування або нитрованием молекули.
Парафін піддаються процесса окислення, горіння або розкладання при високих температурах. Під дією пріскорювачів реакцій відбувається відщеплення атомів водних або дегидрирование алканів.
Що таке Алкіні
Їх ще назівають ацетиленові вуглеводнямі, у якіх в ланцюжки вуглецевої присутній Потрійний зв`язок. Структура алкинов опісується загальною формулою CnH2n-2. З неї видно, что На Відміну Від алканів, у ацетиленові вуглеводнів бракує Чотири атома водних. Їх замінює Потрійний зв`язок, утворена двома &pi-- Сполука.
Така будова обумовлює хімічні Властивості даного класу. Структурна формула алкенів и алкінів наочно показує ненасіченість їх молекул, а такоже наявність Подвійного (H2C CH2) І Потрійний (HC&equiv-CH) зв`язку.
Найменування алкинов и їх характеристика
Найпростішім представником є ацетилен або HC&equiv-CH. Его такоже назівають Етін. Відбувається воно від назви насіченого вуглеводню, в якому прибирають суфікс -а и додаються ін. У найменувань Довгих алкинов цифрою вказують Розташування Потрійний зв`язку.
Знаючи будову вуглеводнів насіченіх и ненасіченіх, можна візначіті, під Якою буквою позначена загальна формула алкінів: а) CnH2n- в) CnH2n + 2 c) CnH2n-2 г) CnH2n-6. Правильною відповіддю буде третій варіант.
Починаючі з ацетилену и закінчуючі бутаном (від С2 до С4), Речовини ма ють газоподібну природу.
У рідкій форме знаходяться вуглеводні гомологічного проміжку від С5 до С17. Починаючі з Алкіні, что має в основному ланцюзі 18 атомів вуглецю, відбувається Перехід фізічного стану в тверду форму.
Для них характерна ізомерія з вуглецевого скелету, за матеріальнім становищ зв`язку Потрійний, а такоже міжкласові відозміні молекули.
За хімічними характеристиками ацетіленові вуглеводні подібні алкенам.
Если у алкинов Потрійний зв`язок кінцева, то смороду віконують функцію кислоти з Утворення солей алкінідов, например, NaC&equiv-CNa. наявність двох &pi - зв`язків Робить молекулу ацетіледіна натрію сильно нуклеофілом, что вступає в Реакції заміщення.
Ацетилен піддається хлоруванню у прісутності хлориду МІДІ з Отримання діхлорацетілена, конденсації під дією галогеналкінов з віділенням діацетіленовіх молекул.
Алкіні беруть участь в реакціях Приєднання електрофільного, принцип якіх лежить в Основі галогенування, гідрогалогенірованіе, гидротации и карбонилирования. Однако Такі процеси протікають слабкіше, чем у алкенів з подвійнім зв`язком.
Для ацетиленові вуглеводнів Можливі Реакції Приєднання по нуклеофільного типу молекули спирту, первинного аміну або сірководню.
