Alkadieny są typowymi przedstawicielami nienasyconych węglowodorów

Alkany, alkeny, alkiny, alkadieny, wzoryktóre różnią się liczbą atomów wodoru, odnoszą się do węglowodorów. Rozważ wyróżniające się cechy każdej klasy, typ hybrydyzacji, charakterystyczne właściwości.

Parafiny

Ograniczające węglowodory mają ogólny wzór C_nH_{2n + 2}. W nich wszystkie wiązania między atomami wodoru ipojedynczy węgiel. Jeśli w reakcji oddzieli się pojedynczy wodór, alkan przekształca się w aktywną cząsteczkę - rodnik. Pierwszymi przedstawicielami tej serii są substancje gazowe, które są słabo rozpuszczalne w wodzie.

Wraz ze wzrostem liczby węgli w łańcuchu głównym zmniejsza się rozpuszczalność, a węglowodory w normalnych warunkach przekształcają się w stały stan skupienia.

Wśród podstawowych właściwości chemicznych tkwiących wprzedstawiciele tej klasy, wybierz podstawienie. W związku z faktem, że wszystkie wiązania są nasycone, dodatek do alkanów jest nietypowy. Podobnie jak wszystkie inne substancje organiczne, alkany reagują z tlenem (spalanie), w wyniku czego uwalniana jest energia. Proces ten jest endotermiczny, stosowany w produkcji do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych i przemysłowych.

Cykloalkany

Osobliwością tej klasy jest obecność zamkniętej struktury cząsteczek. Ogólny wzór dla takich węglowodorów to C_nH_2p. Biorąc pod uwagę specyfikę struktury tej klasy, charakteryzują się reakcjami substytucyjnymi w łańcuchu bocznym, a także dodatkiem wodoru, któremu towarzyszy zniszczenie cyklu.

Alkenes

W homologicznej serii etylenu ogólny wzór ma postać C_nH_{2n + 2}. Wśród wyróżniających cech węglowodorów(nafteny), rozróżniamy obecność podwójnego wiązania między atomami węgla. Wiązanie p jest tworzone przez nakładanie się dwóch nie-hybrydowych p-orbitali z sąsiednich atomów węgla.

Jego obecność determinuje nie tylko typhybrydyzacja węgla w alkenach, ale także charakterystyczne właściwości chemiczne wszystkich przedstawicieli tej klasy związków organicznych. Jakościową reakcją na nienasycone (podwójne) wiązanie jest odbarwianie wody bromowej.

W wyniku interakcjirozszczepienie wiązania podwójnego, dodanie cząsteczki halogenowej do alkenu. Ponadto odbarwianie nadmanganianu potasu dotyczy również specyficznych reakcji charakterystycznych dla danej serii homologicznej.

Wśród właściwości etylenu i jego homologów jest to konieczneizolować inne rodzaje reakcji addycji. Podczas uwodorniania (interakcja z wodorem) tworzy się odpowiedni alkan. Hydratacja (z wodą) i hydrohalogenacja (z cząsteczką halogenowodoru) występują w nienasyconych alkenach zgodnie z zasadą Markowa.

Istotą tego jest to, że przy dołączaniudo asymetrycznego alkenu (wiązanie 1) cząsteczek wody lub halogenowodoru, podwójne wiązanie zostaje rozdzielone. Wodór dodaje się w reakcji z bardziej uwodornionym (nasyconym wodorem) atomem węgla, a grupa hydroksylowa lub halogen jest przyłączony do mniej uwodornionego H.

Oprócz dodatku, dla etylenu i jego homologówreakcje polimeryzacji są charakterystyczne. Z małego początkowego monomeru powstaje duża cząsteczka polimeru, składająca się z identycznych jednostek strukturalnych. Polimeryzacja jest szeroko stosowana w przemyśle chemicznym do tworzenia nowoczesnych tworzyw sztucznych.

Alkadien

Na początek zauważamy, że alkadieny to nienasycone węglowodory o ogólnym wzorze C_nH_{2n + 2}. Istnieje pewne podobieństwo pomiędzy przedstawicielami danej serii homologicznej i alkenów. Ponieważ alkadieny są nienasyconymi węglowodorami, charakteryzują się również reakcjami addycji.

Różnica polega na tym, że w dienach znajdują się dwa nienasycone wiązania podwójne, w związku z czym do zakończenia połączenia wymagane będą: nadmiar wody bromowej, wodór, woda, halogenowodór.

Wchodzą przedstawiciele kilku propadienreakcja polimeryzacji. Produkty otrzymane podczas tej reakcji są wykorzystywane do produkcji syntetycznych gum, do produkcji gumy. Ponieważ alkadieny są substancjami nienasyconymi, jakościową reakcją na ich oznaczanie będzie odbarwianie nadmanganianu potasu i wody bromowej. Alkadieny, których homologiczna seria zaczyna się od propadienu, są cieczami lub ciałami stałymi.

Wśród dziedzin zastosowania przedstawicieli tej klasy wyróżnimy produkcję materiałów polimerowych.

Alkyny

W homologicznej serii acetylenu, ogólny wzór ma postać C_nH_2p-2. Jeśli alkadieny są substancjami w kompozycjiktóre mają dwa wiązania podwójne, wówczas dla alkinów charakterystyczne jest jedno potrójne wiązanie. Jakościową reakcją na potrójne wiązanie dla niesymetrycznych alkinów jest interakcja przedstawicieli tej klasy ze złożonym związkiem - wodorotlenkiem srebra (1). W wyniku interakcji powstaje acetylid sól-srebro.

Przedstawicielami tej homologicznej serii sąIzomery międzyklasowe dla alkadienów. Podobnie jak alkeny, alkadieny, wszystkie alkiny wchodzą w reakcje addycji z halogenami, wodorem, halogenowodorem, wodą. Gdy do cząsteczki acetylenu zostanie dodana niedostateczna ilość wodoru, powstaje etylen. W przypadku oddziaływania z nadmiarem wodoru z acetylenu powstaje etan (ostateczny węglowodór).

Wniosek

Alkiny, alkeny, alkadieny, alkadieny, związki chemicznewłaściwości, które zostały rozważone powyżej, wyraźnie wykazują główne podobieństwa i różnice między różnymi klasami substancji. Wszystkie węglowodory w swoim składzie mają atomy węgla i wodoru, więc są doskonałym rodzajem paliwa.