Ungesättigte Kohlenwasserstoff-Nomenklatur, Eigenschaften und Beispiele



Die ungesättigte Kohlenwasserstoffe sie sind diejenigen, die mindestens eine Kohlenstoffdoppelbindung in ihrer Struktur enthalten, die eine Dreifachbindung enthalten können, da die Sättigung einer Kette bedeutet, dass sie alle möglichen Wasserstoffatome in jedem Kohlenstoff erhalten hat, und es keine freien Elektronenpaare gibt mehr Wasserstoff kann eintreten.

Ungesättigte Kohlenwasserstoffe werden in zwei Arten unterteilt: Alkene und Alkine. Alkene sind Kohlenwasserstoffverbindungen, die innerhalb ihres Moleküls eine oder mehrere Doppelbindungen aufweisen. Inzwischen sind Alkine Kohlenwasserstoffverbindungen, die innerhalb ihrer Formel eine oder mehrere Dreifachbindungen aufweisen.

Alkene und Alkine werden häufig kommerziell verwendet. Dies sind Verbindungen mit einer höheren Reaktivität als gesättigte Kohlenwasserstoffe, was sie zum Ausgangspunkt vieler Reaktionen macht, die aus den gebräuchlichsten Alkenen und Alkinen erzeugt werden.

Index

  • 1 Nomenklatur
    • 1.1 Nomenklatur von Alkenen
    • 1.2 Nomenklatur der Alkine
  • 2 Eigenschaften
    • 2.1 Doppel-und Dreifach-Links
    • 2.2 cis-trans-Isomerisierung
    • 2.3 Säure
    • 2.4 Polarität
    • 2.5 Siede- und Schmelzpunkte
  • 3 Beispiele
    • 3.1 Ethylen (C2H4)
    • 3.2 Etino (C2H2)
    • 3.3 Propylen (C3H6)
    • 3,4 Cyclopenten (C5H8)
  • 4 Artikel von Interesse
  • 5 Referenzen

Nomenklatur

Ungesättigte Kohlenwasserstoffe werden in Abhängigkeit davon, ob sie Alkene oder Alkine sind, unter Verwendung der Suffixe "-eno" und "-ino" unterschiedlich benannt.

Alkene haben mindestens eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung in ihrer Struktur und haben die allgemeine Formel CnH2n, während die Alkine mindestens eine Dreifachbindung enthalten und mit der Formel C behandelt werdennH2n-2.

Nomenklatur von Alkenen

Um die Alkene zu nennen, müssen die Positionen der Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen angegeben werden. Die Namen der chemischen Verbindungen, die C = C-Bindungen enthalten, enden mit dem Suffix "-eno".

Wie bei Alkanen wird die Bezeichnung der Basenverbindung durch die Anzahl der Kohlenstoffatome in der längsten Kette bestimmt. Zum Beispiel das CH-Molekül2= CH-CH2-CH3 es wird "1-Buten" genannt, aber das von H3C-CH = CH-CH3 es wird "2-Buten" genannt.

Die Zahlen, die in den Namen dieser Verbindungen beobachtet werden, weisen auf das Kohlenstoffatom mit der kleinsten Zahl in der Kette hin, in der sich die C = C-Bindung des Alkens befindet.

Die Anzahl der Kohlenstoffatome in dieser Kette identifiziert das Präfix des Namens, ähnlich den Alkanen ("met-", "et-", "pro", "but-" usw.), aber immer unter Verwendung des Suffix "-eno" "

Es muss auch angegeben werden, ob das Molekül cis oder trans ist, welche Arten von geometrischen Isomeren sind. Dies wird im Namen hinzugefügt, wie 3-Ethyl-cis-2-heptan oder 3-Ethyl-trans-2-heptan.

Nomenklatur der Alkine

Um die Namen der chemischen Verbindungen zu erhalten, die C = C-Dreifachbindungen enthalten, wird der Name der Verbindung durch die Anzahl der C-Atome in der längsten Kette bestimmt.

Ähnlich wie bei Alkenen geben die Namen der Alkine die Position an, in der die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung gefunden wird; zum Beispiel in den Fällen von HC = C-CH2-CH3oder "1-Butino" und H3C-C = C-CH3oder "2-Butino".

Eigenschaften

Die ungesättigten Kohlenwasserstoffe umfassen eine große Anzahl von verschiedenen Molekülen, so dass sie eine Reihe von Eigenschaften aufweisen, die sie definieren, die im Folgenden identifiziert werden:

Doppel- und Dreifach-Links

Die Doppel- und Dreifachbindungen von Alkenen und Alkinen haben besondere Eigenschaften, die sie von einfachen Bindungen unterscheiden: Eine Einfachbindung ist die schwächste der drei Bindungen, die durch eine Sigmabindung zwischen zwei Molekülen gebildet wird.

Die Doppelbindung wird durch eine Sigma- und eine Pi-Bindung und die Dreifachbindung durch eine Sigmabindung und zwei Pi gebildet. Dies macht Alkene und Alkine stärker und benötigt mehr Energie, um bei Reaktionen zu brechen.

Außerdem sind die Bindungswinkel, die in einer Doppelbindung gebildet werden, 120º, während die in der Dreifachbindung 180º sind. Dies bedeutet, dass Moleküle mit Dreifachbindungen einen linearen Winkel zwischen diesen zwei Kohlenstoffatomen haben.

Cis-Trans-Isomerisierung

In den Alkenen und anderen Verbindungen mit Doppelbindungen wird eine geometrische Isomerisierung dargestellt, die sich auf der Seite der Bindungen unterscheidet, in denen die funktionellen Gruppen gefunden werden, die mit den an dieser Doppelbindung beteiligten Kohlenstoffatomen verknüpft sind.

Wenn die funktionellen Gruppen eines Alkens in der gleichen Richtung in Bezug auf die Doppelbindung orientiert sind, wird dieses Molekül als cis bezeichnet, aber wenn die Substituenten in verschiedenen Richtungen sind, wird es trans genannt.

Diese Isomerisierung ist kein einfacher Ortsunterschied; die Verbindungen können enorm variieren, nur indem sie eine cis-Geometrie oder eine trans-Geometrie aufweisen.

Die cis-Verbindungen beinhalten normalerweise Dipol-Dipol-Kräfte (die einen Nettowert von Null im trans haben); Außerdem haben sie eine größere Polarität, Siede- und Schmelzpunkte und eine größere Dichte gegenüber ihren trans-Gegenstücken.Außerdem sind trans-Verbindungen stabiler und setzen weniger Verbrennungswärme frei.

Säure

Alkene und Alkine haben aufgrund der Polarität ihrer Doppel- und Dreifachbindungen einen höheren Säuregehalt als Alkane. Sie sind weniger sauer als Alkohole und Carbonsäuren; und von den beiden sind die Alkine saurer als die Alkene.

Polarität

Die Polarität der Alkene und Alkine ist gering, besonders in den Alken-trans-Verbindungen, die diese Verbindungen in Wasser unlöslich machen.

Nichtsdestoweniger lösen sich ungesättigte Kohlenwasserstoffe leicht in üblichen organischen Lösungsmitteln wie Ethern, Benzol, Tetrachlorkohlenstoff und anderen Verbindungen mit niedriger oder keiner Polarität.

Koch- und Schmelzpunkte

Wegen ihrer niedrigen Polarität sind die Siede- und Schmelzpunkte von ungesättigten Kohlenwasserstoffen niedrig und entsprechen fast denen von Alkanen mit der gleichen Kohlenstoffstruktur.

Trotzdem haben die Alkene niedrigere Siede- und Schmelzpunkte als die entsprechenden Alkane, wobei sie, wie bereits erwähnt, sogar noch mehr abfallen können, wenn sie cis-isomer sind.

Im Gegensatz dazu haben Alkine höhere Siede- und Schmelzpunkte als die entsprechenden Alkane und Alkene, obwohl der Unterschied nur wenige Grad beträgt.

Schließlich haben Cycloalkene aufgrund der Steifigkeit der Doppelbindung auch niedrigere Schmelztemperaturen als die entsprechenden Cycloalkane.

Beispiele

Ethylen (C2H4)

Eine leistungsfähige chemische Verbindung für seine Polymerisations-, Oxidations- und Halogenierungskapazität, neben anderen Eigenschaften.

Etino (C2H2)

Auch Acetylen genannt, ist es ein brennbares Gas, das als eine nützliche Quelle von Licht und Wärme verwendet wird.

Propylen (C3H6)

Die am zweithäufigsten verwendete chemische Verbindung der Welt ist eines der Produkte der Erdöl-Thermolyse.

Cyclopenten (C5H8)

Eine Verbindung vom Cycloalken-Typ. Diese Substanz wird als Monomer für die Synthese von Kunststoffen verwendet.

Artikel von Interesse

Gesättigte Kohlenwasserstoffe oder Alkane.

Referenzen

  1. Chang, R. (2007). Chemie, Neunte Ausgabe. Mexiko: McGraw-Hill.
  2. Wikipedia. (s.). Alkene Von en.wikipedia.org abgerufen
  3. Boudreaux, K.A. (s.f.). Ungesättigte Kohlenwasserstoffe. Von angelo.edu
  4. Tuckerman, M.E. (s.f.). Alkene und Alkine. Von nyu.edu abgerufen
  5. Universität, L. T. (s.f.). Die ungesättigten Kohlenwasserstoffe: Alkene und Alkine. Von chem.latech.edu