Алкадіени - це типові представники ненасичених вуглеводнів

Алкани, алкени, Алкіни, алкадіени, формули яких відрізняються кількістю атомів водню, відносяться до вуглеводнів. Розглянемо відмінні риси кожного класу, тип гібридизації, характерні властивості.

Парафін

Граничні вуглеводні мають загальну формулу С_пН_{2п + 2}. У них все зв`язку між атомами водню і вуглецю одинарні. Якщо в реакції відривається один водень, алкан перетворюється в активну частку - радикал. Перші представники даного ряду є газоподібними речовинами, які малорастворіми в воді.

Зі збільшенням числа вуглеців в головній ланцюга знижується розчинність, а вуглеводні переходять в твердий агрегатний стан при нормальних умовах.

Серед основних хімічних властивостей, властивих представникам даного класу, виділимо заміщення. У зв`язку з тим, що всі зв`язки насичені, приєднання для алканів нехарактерно. Як і всі інші органічні речовини, алкани вступають в реакцію з киснем (горіння), в результаті якої виділяється енергія. Даний процес є ендотермічним, застосовується у виробництві для обігріву житлових і виробничих приміщень.

Циклоалкани

Особливість даного класу полягає в наявності замкнутого будови молекул. Загальна формула таких вуглеводнів має вигляд С_пН_2п. З огляду на особливості структури даного класу, для них характерні реакції заміщення в бічному ланцюзі, а також приєднання водню, яке супроводжується руйнуванням циклу.

алкени

У гомологічного ряду етилену загальна формула має вигляд С_пН_{2п + 2}. Серед відмінних рис вуглеводнів (нафтенов) виділимо наявність подвійного зв`язку між атомами вуглецю. Утворюється пі-зв`язок за рахунок перекривання двох негібридних р-орбіталей у сусідніх атомів вуглецю.

Її присутність визначає не тільки тип гібридизації вуглецю в алкенів, а й характерні хімічні властивості всіх представників даного класу органічних сполук. якісною реакцією на непредельную (подвійну) зв`язок буде знебарвлення бромної води.

В результаті взаємодії відбувається розщеплення подвійного зв`язку, приєднання до алкенів молекули галогену. Крім того, до специфічних реакцій, характерним для даного гомологічного ряду, також відноситься і знебарвлення перманганату калію.

Серед властивостей етилену і його гомологів необхідно виділити і інші види реакцій приєднання. При гідруванні (взаємодії з воднем), відбувається утворення відповідного алкана. Гідратація (з водою) і гідрогалогенірованіе (з молекулою галогеноводорода) протікають у ненасичених алкенів по правилом Марковникова.

Суть його полягає в тому, що при приєднанні до несімметрічнмоу алкенами (положення зв`язку 1) молекул води або галогеноводорода відбувається розщеплення подвійного зв`язку. Водень приєднується при взаємодії до більш Гідрований (насиченому воднем) атома вуглецю, а гидроксогруппа або галоген прикріплюється до менш Гідрований Н.

Крім приєднання, для етилену і його гомологів характерні реакції полімеризації. З невеликого вихідного мономера утворюється велика молекула полімеру, що складається з однакових структурних ланок. Полімеризація широко використовується в хімічній промисловості для створення сучасних пластмас.

алкадіени

Для початку зазначимо, що алкадіени - це ненасичені вуглеводні, мають загальну формулу С_пН_{2н + 2}. Існує певна подібність представників даного гомологічного ряду з алкенами. Так як алкадіени - це ненасичені вуглеводні, для них також характерні реакції приєднання.

Різниця полягає в тому, що в диен знаходиться дві ненасичені подвійні зв`язки, тому для повного приєднання потрібно надлишок бромної води, водню, води, галогеноводорода.

Представники ряду пропадієну вступають і в реакції полімеризації. Продукти, одержувані в ході цієї реакції, застосовують для виробництва синтетичних каучуків, виготовлення гуми. Так як алкадіени - це ненасичені речовини, якісною реакцією для їх визначення буде знебарвлення перманганату калію і бромної води. Алкадіени, гомологічний ряд яких починається з пропадієну, є рідинами або твердими речовинами.

Серед сфер застосування представників даного класу виділимо виробництво полімерних матеріалів.

алкіни

У гомологічного ряду ацетилену загальна формула має вигляд С_пН_2п-2. Якщо алкадіени - це речовини, в складі яких є дві подвійні зв`язку, то для алкинов характерна одна потрійний зв`язок. Якісною реакцією на потрійну зв`язок для несиметричних алкинов називають взаємодію представників даного класу з комплексним з`єднанням - гідроксидом диамин срібла (1). В результаті взаємодії утворюється сіль - ацетіленід срібла.

Представники цього гомологічного ряду є межклассовая изомерами для алкадиенов. Аналогічно алкенам, алкадиенов, все Алкіни вступають в реакції приєднання з галогенами, воднем, галогеноводорода, водою. При приєднанні до молекули ацетилену недостатньої кількості водню утворюється етилен. У разі взаємодії з надлишком водню з ацетилену утворюється етан (граничний вуглеводень).

висновок

Алкіни, алкени, алкадіени, алкадіени, хімічні властивості яких були розглянуті вище, наочно демонструють основні подібності та відмінності між різними класами речовин. Всі вуглеводні в своєму складі мають атоми вуглецю і водню, тому є відмінним видом палива.