Hidrocarburi nesaturate: alchene, proprietăți chimice și aplicații

Alchene - hidrocarburi nesaturate ale căror molecule între doi atomi de carbon, o legătură dublă. Acestea sunt adesea numite serii de hidrocarburi de etilenă, deoarece este un simplu etilenă reprezentativ NC2 = CH2. olefine Uneori, aceste hidrocarburi sunt denumite alchene gazoase care reacționează cu brom sau clor pentru a forma compuși uleioși, care nu sunt solubile în apă. Cuvântul „alchenelor“ nomenclatura IUPAC este derivat din cuvântul „alcanii“, unde sufixul -an este înlocuit cu -ENE sufix, ceea ce indică prezența în molecula de substanță a dublei legături.

hidrocarburi nesaturate - alchene: structura

Toate alchene considerate derivați ai etilenei sau etenei - C2H4.

Molecula de etilenă conține doi atomi de carbon și patru atomi de hidrogen, atomi de carbon nesaturate. Fiecare din carbon nesaturat atom hybridizes es una și două pi-orbitali și rămâne una pi orbitală în „formă pură“, care asigură distanța maximă de orbitali electronice hibridizate. axele lor formează 120 °. Acest lucru creează condiții optime pentru suprapunerea orbitali de electroni. Trei astfel de orbitali atomi de carbon, pentru a forma trei legături sigma (două C-H, C-C a). Prin urmare, molecula de etilenă are cinci legături sigma care sunt localizate în același plan, formând între ele un unghi de 120 °. P electroni care rămân în „pur“ formează o altă legătură între doi atomi de carbon. Descrisă structurii electronice a moleculelor de etilenă tipice de alchene. hidrocarburile nesaturate sunt considerate ca derivați ai etilenei.

Pentru alchene caracterizat prin 2 tipuri de izomerie - geometrice și structurale.

izomeri structurali ai alchene începe cu butenă C4H8. Deosebească și variantele sale - izomerie lanț (sau schelet de carbon) și izomeri de plasare a dublei legături într-un astfel de circuit.

izomerie geometrică, datorită plasării inegale a substituenților de hidrogen din molecula de etilenă în raport cu planul dublei legături. hidrocarburile nesaturate sunt izomeri cis și trans.

Alchene în stare liberă este foarte rar în natură. Ele au fost sintetizate folosind procese industriale și de laborator.

Proprietățile chimice ale hidrocarburilor: alchene

Ele sunt cauzate de o dublă legătură între doi atomi de carbon în molecula unei alchene.

Reacția de hidrogenare

Alchene reacționează ușor de atașare a hidrogenului. Aceasta are loc în prezența catalizatorilor sau cu încălzire:

CH2 = CH2 = H2 H3C CH3

care unește halogenuri

Reacția are loc prin regula Markovnikov, adică prin reacția unei halogenuri de hidrogen cu molecule asimetrice alchenele de hidrogen se adaugă la locul de localizarea dublei legături , de preferință , la atomul de carbon de lângă care există mai mulți atomi de hidrogen, un atom de halogen - la atomul de carbon de lângă care mai mulți atomi de hidrogen sau complet ele nu există:

CH3-CH = CH2 + HK1-CH3-CH3-CHC1.

Utilizarea hidrocarburilor

Etenă - gaz se dizolvă bine în alcool și slab solubil în apă, exploziv.

Ele sunt bogate în gazele de cracare (până la 20% din greutatea totală) și gazul de cocserie (aproximativ 5%). In metodele de laborator de deshidratare a etilenei preparat dehidrogenarea etanului și etanol. Aplicat pentru a obține alcool etilic etilenă, clorură de vinil, etilbenzil, polietilenă, agenți antigel (substanțe care reduc punctul de îngheț al apei în motoare) și alte substanțe organice. In medicina umană și veterinară, etilena este utilizat ca o formulare de medicament în cultură - pentru a accelera coacerea fructelor (tomate, lămâi și altele asemenea).

Propilena se obține, împreună cu etilena în piroliza și crăparea diferitelor tipuri de materii prime petroliere. Propilen - componentă carburant. Este folosit ca materie primă pentru polipropilenă, izopro, alcool izopropilic. Cu izopropanol, acetonă, cu izopro - acetonă și fenol. Propilen este utilizat ca un medicament narcotic pentru sintetizarea acrilonitril, cumen, butanol, etc.