الفرق بين الألكانات والألكينات

2024 مؤلف: Alex Aldridge | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-07 21:46

الفرق الرئيسي - الألكانات مقابل الألكينات

الألكانات والألكينات نوعان من عائلات الهيدروكربونات التي تحتوي على الكربون والهيدروجين في بنيتها الجزيئية. الفرق الرئيسي بين الألكانات والألكينات هو تركيبها الكيميائي ؛ الألكانات عبارة عن هيدروكربونات مشبعة بالصيغة الجزيئية العامة لـ C_nH_{2n + 2}ويقال أن الألكينات عبارة عن مجموعة هيدروكربونية غير مشبعة لأنها تحتوي على مركب مزدوج. الرابطة بين ذرتين من الكربون. لديهم الصيغة الجزيئية العامة لـ C_nH_2n.

ما هي الألكانات؟

تحتوي الألكانات على روابط مفردة فقط بين ذرات الكربون والهيدروجين (روابط C-C وروابط C-H).لذلك ، يطلق عليهم "الهيدروكربونات المشبعة". وفقًا لنموذج التهجين المداري ، تحتوي جميع ذرات الكربون في الألكينات على تهجين SP³. إنها تشكل روابط سيجما مع ذرات الهيدروجين ، والجزيء الناتج له هندسة رباعي السطوح. يمكن تقسيم الألكانات إلى مجموعتين وفقًا لترتيباتها الجزيئية ؛ الألكانات الحلقية (C_nH_{2n. + 2}) والألكانات الحلقية (C_nH_2n).

ما هي الألكينات؟

الألكينات هي الهيدروكربونات التي تحتوي على رابطة كربون-كربون مزدوجة (C=C). "Olefins" هو الاسم القديم المستخدم للإشارة إلى عائلة الألكين. أصغر عضو في هذه العائلة هو الإيثان (C₂H₄) ؛ كان يطلق عليه اسم olefian t gas (باللاتينية: "أوليفي" تعني "زيت" + "فاسيري" تعني "صنع") في الأيام الأولى.هذا لأن التفاعل بين C₂H₄والكلور يعطي C₂H₂Cl_{2، نفط.}

ما الفرق بين الألكانات والألكينات؟

التركيب الكيميائي للألكانات والألكينات

الألكانات: الألكانات لها الصيغة الجزيئية العامة C_nH_{2n + 2.}الميثان (CH_{4) هو أصغر ألكان.}

الاسم	الصيغة الكيميائية	هيكل غير دوري
الميثان	CH4	CH4
إيثان	C2H6	CH3CH3
البروبان	C3H8	CH3CH2CH3
بوتان	C4H10	CH3CH2CH2CH3
بنتان	C5H12	CH3CH2CH2CH2 CH3
الهكسان	C6H14	CH3CH2CH2CH2 CH2CH3
هيبتان	C7H16	CH3CH2CH2CH2 CH2CH2CH3
أوكتان	C8H18	CH3CH3CH2CH2 CH2CH2CH3CH3

الألكينات: الألكينات لها الصيغة الكيميائية العامة لـ C_nH_{2n. تعتبر الألكينات هيدروكربونات غير مشبعة لأنها لا تحتوي على العدد الأقصى من ذرات الهيدروجين التي يمكن أن يمتلكها جزيء الهيدروكربون.}

الاسم	الصيغة الكيميائية	هيكل
Ethene	C2H4	CH2=CH2
البروبين	C3H6	CH3CH=CH2
بوتين	C4H8	CH2=CHCH2CH3 ،CH3CH=CHCH3
بنتين	C5H10	CH2=CHCH2CH2CH3 ،CH3CH=CHCH2CH3
هيكسين	C6H12	CH2=CHCH2CH2CH2CH3CH3CH=CHCH2CH2CH3 CH3CH2CH=CHCH2 CH3
هيبتين	C7H14	CH=CHCH2CH2CH2 CH2CH3CH3CH=CH2 CH2CH2CH2CH3

الخصائص الكيميائية للألكانات والألكينات

الكانات:

التفاعل:

الألكانات خاملة للعديد من الكواشف الكيميائية. وذلك لأن روابط الكربون والكربون (C-C) والكربون والهيدروجين (C-H) قوية جدًا نظرًا لأن ذرات الكربون والهيدروجين لها نفس قيم الكهربية تقريبًا. لذلك ، من الصعب للغاية كسر روابطهم ، ما لم يتم تسخينهم إلى درجات حرارة عالية إلى حد ما.

الاحتراق:

يمكن للألكانات أن تحترق بسهولة في الهواء. التفاعل بين الألكانات مع الأكسجين الزائد يسمى "احتراق". في هذا التفاعل ، تتحول الألكانات إلى ثاني أكسيد الكربون (CO_{2) والماء.}

C_nH_2n+ (n + n / 2) O₂→ n CO_{2 +}nH_2O

C₄H₁₀+ 13/2 O₂→ 4 CO 2_{+ 5H}2_O

ماء غاز البوتان ثاني أكسيد الكربون

تفاعلات الاحتراق هي تفاعلات طاردة للحرارة (تنبعث منها حرارة). نتيجة لذلك ، يتم استخدام الألكانات كمصدر للطاقة.

الألكينات:

التفاعل:

تتفاعل الألكينات مع الهيدروجين في وجود محفز معدني مقسم بدقة لتكوين الألكان المقابل. معدل التفاعل منخفض جدا بدون محفز

الهدرجة التحفيزية تستخدم في صناعة الأغذية لتحويل الزيوت النباتية السائلة إلى دهون شبه صلبة في صنع السمن ودهن الطهي الصلب.

الخصائص الفيزيائية للألكانات والألكينات

أشكال

الألكانات: توجد الألكانات كغازات وسوائل ومواد صلبة. الميثان والإيثان والبروبان والبيوتان هي غازات في درجة حرارة الغرفة. الهياكل غير الممنوحة للهكسان والبنتان والهبتان هي سوائل. الألكانات التي لها وزن جزيئي أعلى هي مواد صلبة.

CH₄إلى C₄H₁₀غازات

C₅H₁₂إلى C₁₇H_{36 عبارة عن سوائل ، و}

الألكانات ذات الوزن الجزيئي العالي هي مواد صلبة ناعمة

الألكينات: تظهر الألكينات خصائص فيزيائية مماثلة للألكان المقابل. الألكينات التي لها أوزان جزيئية أقل (C₂H₄toC₄H_{8) غازات عند درجة حرارة الغرفة والضغط الجوي. الألكينات التي لها وزن جزيئي أعلى هي مواد صلبة.}

الذوبان:

الألكانات: الألكانات لا تذوب في الماء. يتم إذابتها في مذيبات عضوية غير قطبية أو ضعيفة القطبية.

الألكينات: الألكينات هي جزيئات قطبية نسبيًا بسبب الرابطة C=C ؛ لذلك ، فهي قابلة للذوبان في المذيبات غير القطبية أو المذيبات ذات القطبية المنخفضة. الماء جزيء قطبي والألكينات قابلة للذوبان في الماء بشكل طفيف.

الكثافة:

الألكانات: كثافة الألكانات أقل من كثافة الماء. تبلغ قيمة كثافتها ما يقرب من 0.7 جم مل^-1، مع الأخذ في الاعتبار كثافة الماء مثل 1.0 جم مل^-1.

الألكينات: كثافة الألكينات أقل من كثافة الماء

نقاط الغليان:

الألكانات: تزداد نقطة غليان الألكانات غير المتفرعة بسلاسة مع زيادة عدد ذرات الكربون والوزن الجزيئي. بشكل عام ، تحتوي الألكانات المتفرعة على نقاط غليان أقل مقارنة بالألكانات غير المتفرعة ، ولها نفس العدد من ذرات الكربون.

الألكينات: نقاط الغليان تشبه الألكانات المقابلة مع اختلاف بسيط.