Ungesättigte Kohlenwasserstoffe: Alkene, chemische Eigenschaften und Anwendung

Alkene – ungesättigte Kohlenwasserstoffe, deren Moleküle zwischen zwei Kohlenstoffatomen, einer Doppelbindung. Sie werden oft Kohlenwasserstoffe Ethylen-Serie genannt, weil es ein einfacher Vertreter Ethylen NC2 = CH2 ist. Manchmal ist diese Kohlenwasserstoffe genannte Olefine als gasförmige Alkene mit Brom oder Chlor reagieren ölige Verbindungen zu bilden, die nicht in Wasser löslich ist. Das Wort „Alkene“ IUPAC-Nomenklatur wird aus dem Wort „Alkane“ abgeleitet, wo -an Suffix durch das Suffix -en ersetzt wird, die die Anwesenheit in dem Moleküle der Substanz der Doppelbindung anzeigt.

Ungesättigte Kohlenwasserstoffe – Alkene: structure

C2H4 – Alle Alkene Derivate von Ethylen oder Ethen betrachtet.

Das Ethylen-Molekül enthält zwei Kohlenstoffatomen und vier Wasserstoffatome, die ungesättigten Kohlenstoffatome. Jedes des ungesättigten Kohlenstoffatom hybridisiert ES eine und zwei pi-Orbitale und eine pi-Orbital Reste in „reiner Form“, die maximale Entfernung der hybridisierten Orbitalen elektronischer liefert. ihre Achsen 120 ° bilden. Dies schafft optimale Bedingungen für die Überlappung von Elektronenbahnen. Drei solche Orbitalen der Kohlenstoffatome drei Sigma-Bindungen zu bilden (zwei C-H, C-C a). Folglich hat das Ethylen-Molekül fünf Sigma-Bindungen, die in der gleichen Ebene lokalisiert sind, die einen Winkel von 120 ° zwischen ihnen bilden. P-Elektronen, die in den „reinen“ bleiben, bilden eine weitere Bindung zwischen zwei Kohlenstoffatomen. Beschriebene elektronische Struktur von Ethylenmolekülen typisch für Alkene. Ungesättigte Kohlenwasserstoffe sind als Derivate von Ethylen zu betrachten.

Für Alken von 2 Arten von Isomerie gekennzeichnet – geometrische und strukturelle.

Strukturisomeren von Alkenen beginnt mit Buten C4H8. Unterscheiden und seinen Varianten – Kette Isomerie (oder Kohlenstoffgerüst) und Isomere Anordnung der Doppelbindung in einer solchen Schaltung.

Geometrische Isomerie durch ungleichmäßige Anordnung von Wasserstoff-Substituenten in dem Molekül des Ethylen relativ zur Ebene der Doppelbindung. Ungesättigte Kohlenwasserstoffe sind cis- und trans-Isomeren.

Alkene im freien Zustand ist in der Natur sehr selten. Sie wurden mit Industrie- und Laborverfahren synthetisiert.

Chemische Eigenschaften von Kohlenwasserstoffen: Alkene

Sie sind durch eine Doppelbindung zwischen zwei Kohlenstoffatomen im Molekül eines Alkens verursacht.

Die Hydrierungsreaktion

Alkene reagieren leicht Befestigung von Wasserstoff. Es tritt in Gegenwart von Katalysatoren oder mit Heizung:

CH2 = CH2 = H2 CH3 H3C

Verbinden Halide

Die Reaktion verläuft nach der Markovnikov – Regel, das heißt , durch einen Halogenwasserstoff mit asymmetrischen Molekülen Alkene Wasserstoff reagieren wird an der Stelle der Lokalisierung der Doppelbindung vorzugsweise mit dem Kohlenstoffatom , zugegeben neben denen es mehr Wasserstoffatome, ein Halogenatom – an das Kohlenstoffatom neben dem weniger Wasserstoffatome ganz oder Sie sind nicht da:

CH3-CH = CH2 + HC1-CH3-CH3-CHC1.

Die Verwendung von Kohlenwasserstoffen ,

Ethen – Gas löst sich gut in Alkohol und in Wasser schlecht löslich, explosiv.

Sie sind reich an den Crackgasen (bis zu 20% des Gesamtgewichts) und Koksofengas (ca. 5%). In den Labormethoden der Dehydratisierung von Ethylen Dehydrierung von Ethan und Ethanol. Angewandt auf Ethylen Ethylalkohol, Vinylchlorid, Ethylbenzyl, Polyethylen, Gefrierschutzmittel (Stoffe , die erhalten reduzieren den Gefrierpunkt von Wasser bei Motoren) und andere organische Substanzen. In der Human- und Veterinärmedizin wird Ethylen als Arzneimittelformulierung in Ernte verwendet – die Reifung der Früchte zu beschleunigen (Tomaten, Zitronen und dergleichen).

Propylen wird erhalten, zusammen mit Ethylen in der Pyrolyse und Rissbildung von verschiedenen Arten von Erdöl-Ausgangsmaterial. Propylen – eine Komponente von Kraftstoff. Es wird als Rohstoff für Polypropylen, isopropylbenzyl verwendeten Isopropylalkohol. Mit Isopropanol, Aceton, mit isopropylbenzyl – Aceton und Phenol. Propylen wird als Betäubungsmittel verwendet zum Synthetisieren von Acrylnitril, Cumol, Butanol usw.