Алкуенос Структура, својства, реактивност, употреба

Тхе алкенес или олефини они су незасићени угљоводоници који имају најмање једну двоструку везу у својој структури. Названи су олефини због способности етена или етилена да реагују са халогенима да би произвели уље или уље. Тренутно се овај термин не користи и ова једињења се обично називају алкенима.

Физичке особине алкена су под утицајем њихове молекуларне тежине, као и њиховог угљеничног скелета. На пример, алкени са 2 до 4 угљена (етен-бутен) су гасови. Са 5 до 18 атома угљеника у дугом ланцу су течности. У међувремену, алкени са више од 18 атома угљеника су чврсти.

Присуство двоструке везе обезбеђује велику реактивност, на тај начин доживљавајући многе хемијске реакције, као што су додавање, елиминација, хидрогенација, хидратација и полимеризација, које омогућавају генерисање бројних употреба и примена.

Алкени се индустријски производе термичким крекирањем алкана високе молекулске масе (парафински воскови); каталитичка дехидрогенација и хлоринација-дехидроклоринација.

Индек

• 1 Хемијска структура
  • 1.1 Стереоизомери
• 2 Физичка и хемијска својства
  • 2.1 Растворљивост
  • 2.2 Тачке топљења у ° Ц
  • 2.3 Тачка кључања на º Ц
  • 2.4 Густина
  • 2.5 Поларитет
• 3 Реактивност
  • 3.1 Реакција додавања
  • 3.2 Реакција хидрогенације
  • 3.3 Реакција хидратације
  • 3.4 Реакције полимеризације
• 4 Коришћење и апликације
  • 4.1 Полимери
  • 4.2 Алкуенос
• 5 Референце

Хемијска структура

Алкени се карактеришу тиме што имају једну или више двоструких веза у својој структури. Ово је представљено као Ц = Ц, оба атома угљеника имају сп хибридизацију².

Према томе, регион ланца где је двострука веза, или незасићеност, је раван. Такође је вредно поменути да се два угљеника могу повезати са два друга супституента (или групе)..

Шта супституенти? Ко год замењује један од водоника најједноставније од свих алкена: етилен (или етен). Полазећи од тога (А, врх слика) Р, што је алкил супституент, заузима место једног од четири водоника да изазове моно-супституисан алкена (Б).

До сада, без обзира на то који се водоник замењује, идентитет Б се не мења, што значи да му недостају стереоизомери, једињења са истим хемијским формулама, али са различитим просторним распоредом њихових атома..

Стереоисомерс

Када се други водоник замени другим Р, као у Ц, сада се појављују стереоизомери Ц, Д и Е. То је због чињенице да се просторне оријентације у односу на оба Р могу разликовати, а да би се разликовале једна од друге, регресовано је цис-транс или ЕЗ задатке.

У Ц, ди-супституисаном алкену, два Рс могу бити ланци било које дужине или неки хетероатом. Један је у фронталном положају у односу на други. Ако се два Р састоје од истог супституента, на пример, Ф, онда је Ц цис-стереоизомер.

Д, обе Р групе су још ближе јер су везани за исти атом угљеника. Ово је двојне стереоизомер, иако више од једног стереоизомера заправо терминал двогуба, односно, што је крај или почетак низа (из тог разлога има два друга атома водоника).

А у Е, најстабилнијем од стереоизомера (или геометријских изомера), две Р групе су одвојене већом дистанцом, која прелази дијагоналу двоструке везе. Зашто је најстабилнија? То је зато што је просторна раздвојеност између њих већа, онда не постоји стеричка напетост између њих.

С друге стране, Ф и Г су три- и тетра-супституисани алкени. Опет, они нису способни да генеришу било који стереоизомер.

Физичке и хемијске особине

Растворљивост

Они се не могу мијешати с водом због њиховог малог поларитета. Али они се растварају у органским растварачима.

Тачке топљења у ºЦ

Етен -169, пропен -185, 1-пентен -165, 1-хептен -119, 3-октен

-101.9, 3-нонен-81.4 и 5-децен -66.3.

Тачка кључања у º Ц

-104 етена, пропен -47, транс2бутено 0.9, 3.7 цис2бутено, 1-пентен 30, 115 1-Хептен, 3-октен 122, 147 нонен 3- и 5-децен 170.

Тачка кључања се повећава директно у односу на број угљеника у алкену. С друге стране, што је њена структура више разграната, то су њене интермолекуларне интеракције слабије, што се огледа у спуштању тачке кључања или тачке топљења..

Густина

Етен 0,6128 мг / мл, пропен 0.6142 мг / мл и 1-бутен 0.6356 мг / мл, 1-пентен 0.64 мг / мл и 1-хексен 0,673.

У алкенима максимална густина износи 0,80 мг / мл. То значи да су мање густе од воде.

Поларитет

Зависи од хемијске структуре, супституција и присуства других функционалних група. Алкени имају низак диполни моменат, тако да цис изомер 2-бутена има диполни моменат од 0.33, док његов транс изомер има диполни момент нула.

Реактивност

Алкенови имају велику способност да реагују због двоструких веза које поседују. Међу укљученим реакцијама су: додавање, елиминација, супституција, хидрогенација, хитација и полимеризација.

Аддитион реацтион

Х₂Ц = ЦХ₂   +     Цл₂ => ЦлЦХ₂-ЦЦлХ₂   (етилен дихлорид)

Реакција хидрогенације

Појављује се на повишеним температурама иу присуству одговарајућих катализатора (Пт, Пд, Ни фино подељени)

ЦХ₂= ЦХ₂    +       Х₂ => ЦХ₃-ЦХ₃   (етан)

Реакција хидрације

Реакција која је извор настајања алкохола из деривата нафте:

Х₂Ц = ЦХ₂       +        Х₂О => Х₃Ц-ЦХ₂ОХ (етил алкохол)

Полимеризатион Реацтионс

Етилен у присуству катализатора као што је триалкил алуминијум и титанијум тетраклорид се полимеризује у полиетилену, који садржи око 800 атома угљеника. Овај тип полимера добија име додатног полимера.

Користи и апликације

Полимери

-Полиетилен ниске густине користи се у производњи врећица, пластика за стакленике, контејнера, плоча, чаша итд. Иако је висока густина тврђа и механички отпорнија, користи се у производњи кутија, намештаја, заштитних шлемова и штитника за колена, играчака и палета.

-Полипропилен, пропилен полимера, који се користи у припреми контејнера, филмова, лабораторијску опрему, играчке, паковање филмова, влакна за ужад, пресвлаке и тепих.

-Поливинил хлорид (ПВЦ) је полимер винил хлорида који се користи у производњи цеви, подних плочица, канала итд..

-Полибутадиен полимер 1,3-бутадиена, намењена за производњу газишта, црева и каишева возила и за облагање металне конзерве.

-Етиленски и пропиленски кополимери се користе у производњи црева, тела и делова шасије аутомобила, текстилних превлака, итд..

Алкуенос

-Користе се за добијање растварача као што су етилен гликол и диоксан. Етилен гликол се користи као антифриз у аутомобилским радијаторима.

-Етилен је хормон биљака који контролише његов раст, клијавост семена и развој плодова. Због тога се користи за индуковање сазревања банана када стигну на своје одредиште.

-Користе се као сировина за производњу многих једињења као што су алкил халиди, етилен оксид и нарочито етанол. Користе се иу индустрији, у личној њези иу медицини.

-Користе се у производњи и производњи лакова, детерџената, алдехида и горива. 1,3-Бутадиен се користи као сировина у производњи синтетичких гума.

Референце

1. Цхемистри Ассигнмент. Пхисицал Пропертиес оф Алкенес. Преузето из: цхемистри-ассигнмент.цом
2. Википедиа. (2018). Алкене Такен фром: ен.википедиа.орг
3. Цхемистри ЛибреТектс. Пхисицал Пропертиес оф Алкенес. Преузето са: цхем.либретектс.орг
4. Вхиттен, Давис, Пецк & Станлеи. Цхемистри (8. изд.). ЦЕНГАГЕ Леарнинг.
5. Францис А. Цареи. Органиц Цхемистри (Шесто издање, стр. 194). Мц Грав Хилл.
6. Хоугхтон Миффлин Харцоурт. (2016). Алкенес: Молекуларне и структурне формуле. Преузето из: цлиффснотес.цом
7. Цхипера, Ангие. (25. април 2017.) Шта је Олефин у хемији? Сциенцинг. Преузето из: сциенцинг.цом