היווצרות, חינוך ובתי ספר תיכוניים
הנוסחה הכללית של אלקנים. מאפיינים ואפיון של אלקנים
התרכובות האורגניות הפשוטות ביותר כוללות רוויי פחמימנים בלתי רוויים. אלה כוללים חומרים של אלקאנים מחלקה, alkynes, אלקנים.
הנוסחה של הכוללים אטומי מימן ופחמן רצף וכמות ספציפיים. הם נמצאים בדרך כלל בטבע.
קביעת אלקנים
אתילן או אולפינים פחמימנים - אחר שמם. זה נקרא כך בכיתה של חומרים פעילים במאה ה -18 בעת פתיחת נוזל שמנוני - כלוריד אתילן.
By אלקנים הם חומרים מורכבים מיסודות פחמן ומימן. הם שייכים פחמימנים אציקליות. מולקולות אלה נמצאים רק כפול בונד (בלתי רוויים) המחבר את שני אטומי פחמן אחד לשני.
אלקנים הנוסחה
יש כל שיעור של תרכובות כימיות ייעוד. הסמלים הם מרכיבים של המערכת התקופתית הצביעו על הרכב ומבנה של החיבור של כל חומר.
הנוסחא הכללית של אלקנים מסומנים כדלקמן: 2n C n H, שבו n המספר גדול או שווה ל 2. אם בפענוח ניתן לראות כי כל אטום פחמן יש שני אטומי מימן.
אלקנים נוסחא מולקולריים של הסדרה ההומולוגית מיוצגת על ידי המבנים הבאים: C 2 H 4, H 6 C 3, C 4 H 8, C 5 H 10, C 6 H 12, C 7 H 14, C 8 H 16, C 9 H 18, ג 10 H 20. ניתן לראות כי כל פחמימנים רצופים מכיל פחמן אחד יותר אצל מימן 2 ועוד.
יש סמל מיקום גרפי ואת הסדר של תרכובות כימיות בין אטומים במולקולה, אשר מציגה את הנוסחא המבנית של אלקנים. בעזרתו של ערכיות שצוינה על ידי פחמן ומימן.
נוסחא מבנית אלקנים עשויה להיות מוצגת בצורה המורחבת, כאשר הראו, כל האלמנטים וקשרים כימיים. ביטוי תמציתי יותר לא תוצג במתחם פחמן אולפינים ומימן באמצעות הערכיות.
פורמולה המיועד שלד המבנה הפשוט. קו שבור מייצג את היסודות של המולקולה שבה אטומי פחמן מוצגת עם הצמרות וקצותיו, וקישורי נקודת מימן.
כיצד יוצרים את שמו של אולפינים
בהתבסס על מינוח זה, הנוסחא ושמות השיטתיים של אלקנים מן אלקאנים מהווים את המבנה הנוגעים פחמימנים רוויים. לשם כך על שם הסיומת האחרונה דוכן מכירות הוחלף -ilen או -en. דוגמה לכך היא היווצרות של בוטאן-בוטילן ו pentene מן פנטן.
כדי לציין את המיקום היחסי של הקשר הכפול של אטומי פחמן מצוינים בספרות ערבית סוף שם.
בליבה של שמות אלקנים הוא הייעוד של פחמימנים עם השרשרת הארוכה שבה הקשר הכפול הוא הווה. במהלך תחילת מספור בשרשרת נבחרה בסוף בדרך כלל שהוא קרוב במתחם בלתי הרווי, אטומי הפחמן.
אם הנוסחה המבנית של אלקנים יש סניפים המציינים רדיקלים שם ומספר, ולתת להם מקום המקביל ספרות בשרשרת פחמן. ואחריו השם של פחמימנים. אחרי המספרים בדרך כלל לשים מקף.
יש שלוחות רדיקליות בלתי רוויות. שמותיהם יכולים להיות טריוויאלי או נוצר על ידי הכללים של מינוח שיטתי.
לדוגמה, NSC = CH- התייחס ethenyl או ויניל.
איזומרים
אלקנים נוסחה מולקולרית לא יכול להעיד על איזומריה. עם זאת, עבור המעמד הזה של חומרים, למעט אתילן מולקולת וריאציה המרחבית טבועה.
פחמימנים איזומרים ethylenic יכול להיות על שלד פחמן, של interclass או מרחבית עמדת תקשורת בלתי רוויים.
הנוסחה הכללית של אלקנים קובע את הסכום של אטומי פחמן ומימן בשרשרת, אבל לא מראה נוכחות ומיקום של הקשר הכפול בו. דוגמה לכך היא ציקלופרופאן כמו צלב ממדרגה איזומר C 3 H 6 (פרופילן). אחרים סוגי איזומריה, מוצגים ב- C 4 H 8 או Butene.
מעמד תקשורת בלתי רווי שונה מתרחש Butene-1 או Butene-2, במקרה הראשון, חיבור כפול הוא סמוך אטום הפחמן הראשון, ובשני - באמצע השרשרת. איזומרים של שלד פחמן יכול להיחשב למשל methylpropene (CH 3 -C (CH 3) = CH 2) ו isobutylene ((CH3) 2C = CH 2).
וריאציה מרחבי עמדה הטמון Butene-2 ו- CIS-טראנס. במקרה הראשון קבוצות צד ממוקמות מעל ומתחת שרשרת הפחמן העיקרית עם קשר כפול ב מתמירים איזומר השני הם באותו הצד.
מאפייני אולפינים
הנוסחה הכללית של אלקנים קובע את מצבו הפיזי של כל בני המעמד הזה. התחלה וסיום עם אתילן בוטילן (C 2 ל- C 4), חומרים להתקיים בצורת גזים. אז ethene חסר צבע בעל ריח מתקתק, מסיסות נמוכה במים, משקל מולקולרי נמוך מזה של אוויר.
בצורת נוזל, הציג פחמימנים תקופה הומולוגית מ C 5 כדי 17 צלזיוס. החל עם אלקן שיש בשרשרת הראשית של 18 אטומי פחמן, מעבר של המצב הפיזי בצורה מוצקה.
כל אולפינים לדרג מסיסות עניות בתקשורת מימית, אבל טובה בטבע האורגני של הממס, כגון בנזן או בנזין. המשקל המולקולרי שלהם הוא פחות מזו של מים. הגדלת מוביל שרשרת הפחמן לעליית מאפייני טמפרטורה על ידי נקודות התכה ורתיחה של תרכובות אלה.
אולפינים המאפיינים
אלקנים נוסחא מבניים מראים הנוכחות של קשר כפול בשלד ו σ- של π- אטום פחמן שני חיבור. מבנה זה של המולקולה קובע את התכונות הכימיות שלו. -Π תקשורת נחשב לא מאוד חזק, המאפשר להרוס אותו עם ההיווצרות של שני-σ האג"ח החדש, אשר מתקבלים כתוצאת הצטרפותו זוג אטום. פחמימנים בלתי רוויים הם תורמים אלקטרונים. הם לוקחים חלק בתהליכי חיבור מסוג electrophilic.
מאפיין כימי חשוב של אלקנים הוא תהליך הלוגנציה עם שחרורו של תרכובות חומרי digalogenoproizvodnym כזה. אטומי הלוגן ניתן לחבר את המתחם על ידי פחמנים כפולים. דוגמה לכך היא bromination פרופילן כדי ליצור את 1,2-dibromopropane:
H 2 C = CH-CH 3 + Br 2 → BrCH 2 -CHBr-CH 3.
צבעי תהליך נטרול זה מים ברום אלקנים נחשבים ראיות איכותיות של הנוכחות של קשר כפול.
תגובות חשובות olifinov מתייחסת הידרוגנציה בתוספת מולקולות מימן תחת הפעולה של מתכות זרז כגון פלטינה, פלדיום או ניקל. התוצאה פחמימנים עם קשר רווי. אלקאנים פורמולה, אלקנים הם כדלקמן ב הידרוגנציה של Butene:
CH 3 -CH 2 -CH = CH 2 + H 2 → CH 3 Ni -CH 2 -CH 2 -CH 3.
תהליך הצטרפות מולקולות הליד אולפינים שנקראו
gidrogalogenirovaniem חולפת הכלל, פתוח Markovnikov. דוגמה לכך היא hydrobromination פרופילן להקים 2-bromopropane. זה קשור קשר כפול פחמן, מימן, הנחשב מוקשה ביותר:
CH 3 -CH = CH 2 + HBr → CH 3 -BrCH-CH 3.
מים אלקנים תגובת סיפוח עם חומצות נקראת הידרציה. התוצאה היא מולקולה של ה- propanol 2 האלכוהול :
CH 3 -HC = CH 2 + H 2 O → CH 3 3 -OHCH-CH.
כאשר נחשף אלקנים גופרתית וחומצה sulfonation התהליך מתרחש:
CH 3 -HC = CH 2 + HO-OSO-OH → CH 3 -CH 3 CH-OSO 2 -OH.
התגובה ממשיכה עם ההיווצרות של אסטרים חומצה, למשל: חומצת izopropilsernoy.
אלקנים רגישים חמצון בעת השריפה שלהם תחת הפעולה של חמצן כדי ליצור מים ודו תחמוצת הפחמן:
2CH 3 -HC = CH 2 + 9o 2 → 6CO 2 + 6H 2 O.
התגובה של תרכובות olefinic וכן פרמנגנאט אשלגן לדלל בתמיסה מעורר glycols מבנה או אלכוהול dihydric. תגובה זו גם מחמצנות ליצירת אתילן גליקול פתרון הלבנה:
3H 2 C = CH 2 + 4H 2 O + 2KMnO 4 → 3OHCH-CHOH + 2MnO 2 + 2KOH.
מולקולת אלקן עשויה להיות מעורבת פילמור עם מנגנון רדיקלי או קטיוני-anionic בחינם. במקרה הראשון, תחת השפעת התחמוצות שהושגו פולימר מסוג פוליאתילן.
על פי המנגנון השני זרזים קטיוני הם סוכני חומצת anionic הם פולימר אורגנומתכתיות עם stereoselective הקצאה.
מהו אלקאנים
הם נקראים paraffins או להגביל פחמימנים אציקליות. יש להם מבנה ליניארי או מסועף, המכיל אג"ח אחת בלבד רווי. כל חברי הסדרה ההומולוגית של המעמד הזה יש 2n כללי נוסחא C n H + 2.
במבנה שלהם מכילה אטומי פחמן ומימן בלבד. הנוסחה הכללית של פחמימנים רוויים נוצר אלקן סימון.
שמות של אלקאנים והמאפיינים שלהם
הנציג הפשוט של המעמד הזה הוא מתאן. ואחריו חומרים כגון אתאן, פרופן ובוטן. הבסיס של שמם הוא השורש של הספרה בשפה היוונית, שאליו מתווסף דוכן מכירות הסיומת. שמות אלקאנים מפורטים מינוח IUPAC.
הנוסחה הכללית של אלקנים, alkynes, אלקאנים כוללת רק שני מינים של אטומים. אלה כוללים את מרכיבי פחמן ומימן. מספר אטומי הפחמן בכל שלושת שיעורי התאמות, בניגוד הוא ציין רק מספר המימן שאפשר בקע או להצטרף. פחמימנים רוויים שהושגו תרכובות בלתי רוויות. נציגי paraffins הכלול המולקולה הוא אטום מימן 2 יותר מאשר אולפינים, אשר מאשרת נוסחה כללית של אלקאנים, אלקנים. מבנה אלקנים נחשב בשל נוכחותם של קשר כפול בלתי רווי.
אם נשווה את מספר אטומי מימן ופחמן האלקאן, הערך המרבי יושווה עם כיתות אחרות של פחמימנים.
מאז מתאן וכלת בוטאן (ג 1 ל C 4), חומרים להתקיים בצורת גזים.
בצורת נוזל, הציג פחמימנים תקופה הומולוגית מ C 5 כדי C ° 16. מאז האלקאן שיש בשרשרת הראשית של 17 אטומי פחמן, מעבר של המצב הפיזי בצורה מוצקה.
הם מאופיינים איזומריה של שלד פחמן ושינויים אופטיים של המולקולה.
Valences פחמן paraffins נחשב פחמנים סמוכים בתפוסה מלאה או מימן להקים מסוג σ חיבור. מבחינה כימית, זה גורם המאפיינים החלשים שלהם, וזו הסיבה אלקאנים נקראים גבול או פחמימנים רוויים חסרי זיקה.
הם נכנסים לתוך תגובת התמרה הקשורים הלוגנציה ידי sulfochlorination או מולקולה נייטרשן סוג הרדיקלי.
Paraffins עובר תהליך של חמצון, בעירה או פירוק בטמפרטורות גבוהות. תחת מאיצי פעולת תגובות מחשופות להתרחש אטום מימן או dehydrogenation של אלקאנים.
מהו alkynes
הם נקראים גם פחמימנים אצטילן, שבו הפחמן נמצא הקשר השרשרת המשולש. המבנה של אלקין מתואר על ידי C הנוסחה הכללית n H 2 n-2. ניתן לראות כי בניגוד אלקאנים מפחמימנים acetylenic חסרה ארבעה אטומי מימן. הם להחליף את הקשר המשולש, שהוקם על ידי שני חיבורים π-.
מבנה זה קובע את התכונות הכימיות של המעמד הזה. הנוסחה המבנית של אלקנים ו alkynes מדגים unsaturation של מולקולות ואת הנוכחות של כפול (H 2 C꞊CH 2) ומשולשים (HC≡CH) חיבור.
שם alkynes והמאפיינים שלהם
הנציג הפשוט הוא אצטילן או HC≡CH. זה גם נקרא ethynyl. זה נובע שמו של פחמימנים רוויים, אשר הסיר את דוכן מכירות הסיומת ואת הוסף ין. על שמם של דמות אלקין-ארוכה לציין את המיקום של האג"ח המשולש.
ידיעת המבנה של פחמימנים רוויים בלתי רוויים, זה יכול להיקבע על פי מכתב מציין את הנוסחה הכללית alkynes: א) CnH2n; א) CnH2n + 2; ג) CnH2n-2; ז) CnH2n-6. התשובה הנכונה היא באפשרות השלישית.
החל מ בוטאן אצטילן והכלה (C 2 ל- C 4), חומרים הם גזים בטבע.
בשנת פחמימנים בצורת נוזל הם תקופה הומולוגית מ C 5 כדי 17 צלזיוס. החל שיש אלקין בשרשרת הראשית של 18 אטומי פחמן, מעבר של המצב הפיזי בצורה מוצקה.
הם מאופיינים איזומריה של שלד פחמן, על המצב של תקשורת המשולשת interclass שינוי מולקולה.
לפי מאפיינים כימיים אלקנים פחמימנים acetylenic דומים.
אם הקשר המשולש מסוף אלקין, הם פועלים כדי ליצור מלחים alkinidov פונקציה חומצה, למשל: NaC≡CNa. הנוכחות של שני π-האג"ח הופכת את מולקולת נתרן נוקלאופיל חזק atsetiledina להיכנס תגובת התמרה.
אצטילן כלורינציה בנוכחות כלוריד הנחושת להשיג dichloroacetyl, התעבות תחת הפעולה של מולקולות שחרור haloalkynyl diacetylenic.
Alkynes להשתתף בתגובות בנוסף electrophilic, העיקרון שביסוד הלוגנציה gidrogalogenirovaniya, הידרציה carbonylation. עם זאת, תהליכים כאלה הם חלשים יותר מזה של אלקנים עם קשר כפול.
עבור פחמימנים acetylenic יכולים nucleophilic תגובת סיפוח של מולקולת סוג האלכוהול, אמין או גופרתי עיקריים.
Similar articles
Trending Now