Hidrokarbonet e pangopura: alkenes, vetitë kimike dhe aplikimi

Alkenet janë hidrokarbure të pangopura, në molekulat e të cilave ka një lidhje të dyfishtë midis dy atomeve të karbonit. Ata shpesh quhen hidrokarbure të serive të etilenit, meqë përfaqësuesi i tij i thjeshtë është etileni HC2 = CH2. Ndonjëherë hidrokarburet e tillë quhen olefina, sepse alkenet e gazta, duke reaguar me bromin ose klorin, formojnë komponime me vaj që nuk treten në ujë. Fjala "alkene" në nomenklaturën IUPAC rrjedh nga fjala "alkanë", në të cilën suffiksi -an zëvendësohet me sugjinën -ene, që tregon praninë e një lidhje të dyfishtë në molekulë.

Hidrokarbonet e pangopura - alkenes: struktura

Të gjithë alkenët konsiderohen si derivate të etilenit, ose etene - C2H4.

Në molekulën e etilenit ekzistojnë 2 atome karboni dhe katër atome hidrogjeni, atomat e karbonit janë të pangopura. Çdo atom karbon i pangopur hibridizon një dhe dy pi-orbitale, dhe një pi-orbitë mbetet "i pastër", i cili siguron distancën maksimale të orbitalëve të hibridizuara të elektronit. Akset e tyre formojnë 120 °. Në të njëjtën kohë, krijohen kushte optimale për mbivendosjen e orbitave elektronike. Tre orbitale të tilla të atomit të karbonit formojnë tre lidhje sigma (dy C-H, një C-C). Rrjedhimisht, molekula etilene ka pesë lidhje sigma, të cilat janë lokalizuar në një aeroplan, duke formuar një kënd prej 120 ° midis tyre. P-elektronet, të cilat mbetën në "formë të pastër", formojnë një lidhje tjetër mes dy atomeve të karbonit. Struktura elektronike e përshkruar e molekulës së etilenit është tipike për të gjithë alkenët. Hidrokarburet e pangopura duhet të konsiderohen si derivate të etilenit.

Për alkenët, ekzistojnë dy lloje të isomerizmit - gjeometrike dhe strukturore.

Izomerizmi strukturor i alkeneve fillon me butenë C4H8. Dalloni dhe varietetet e saj - isomerizmin e zinxhirit (ose skeletin e karbonit) dhe isomerizimin e lidhjes së dyfishtë në një zinxhir të tillë.

Izomerizmi gjeometrik është për shkak të vendosjes së pabarabartë të zëvendësuesve të hidrogjenit në molekulën e etilenit në lidhje me planin e lidhjes së dyfishtë. Hidrokarbonet e pangopura kanë cis dhe izomer trans.

Alkenes në shtetin e lirë janë shumë të rralla në natyrë. Ato sintetizohen duke përdorur metoda industriale dhe laboratorike.

Vetitë kimike të hidrokarbureve: alkene

Ato janë shkaktuar nga një lidhje e dyfishtë midis dy atomeve të karbonit në molekulën e alkeneve.

Reagimi i hidrogjenizimit

Alkët reagojnë lehtë me hidrogjenin. Ajo zhvillohet në prani të katalizatorëve ose kur nxehet:

CH2 = CH2 = H2-H3C-CH3

Shtimi i hidrogjenit të halogjenuar

Reagimi vazhdon sipas rregullës së Markovnikovit, domethënë gjatë ndërveprimit të halideve të hidrogjenit me molekulat e alkeneve asimetrike, hidrogjeni bashkohet në vendndodhjen e lidhjes së dyfishtë kryesisht ndaj atomit të karbonit afër të cilit ka më shumë atome hidrogjeni dhe atomin halogjen në atomin e karbonit pranë të cilit ka më pak atome hidrogjeni ose në të gjitha Ata nuk janë:

CH3-CH + CH2 = HCl-CH3-CHCl-CH3.

Përdorimi i hidrokarbureve

Etani është një gaz që shkrihet mirë në alkool dhe është i keq në ujë, eksploziv.

Ata janë të pasura me plasaritje të gazrave (deri në 20% të masës totale) dhe gazit të furrës së koksit (rreth 5%). Në laborator, etileni prodhohet nga metodat e dehidrimit të etanolit dhe dehidrogjenimit të etanit. Etileni përdoret për të prodhuar alkool etilik, klorur vinil, etilbenzen, polietilen, antifreez (substanca që reduktojnë pikën e ngrirjes së ujit në motorë) dhe substanca të tjera organike. Në mjekësinë dhe mjekësinë veterinare, etileni përdoret si një ilaç narkotik, në rritjen e bimëve - për të përshpejtuar ripening e frutave (domate, limon, etj).

Propileni prodhohet së bashku me etilen gjatë pirolizës dhe plasaritje të llojeve të ndryshme të derivateve të naftës. Propileni është një komponent i karburantit motorik. Përdoret si lëndë e parë për prodhimin e polipropilenit, izopropilbenzenit, alkoolit izopropil. Me izopropanol, merret aceton, me izopropilbenzen - aceton dhe fenol. Propileni përdoret si narkotik për sintezën e akrilonitril, kumenit, butanol, etj.