Cấu trúc Alquenos, tính chất, khả năng phản ứng, công dụng

các anken hoặc olefin chúng là các hydrocacbon không bão hòa có ít nhất một liên kết đôi trong cấu trúc của chúng. Chúng được gọi là olefin vì khả năng ethene hoặc ethylene phản ứng với các halogen để sản xuất dầu hoặc dầu. Hiện tại thuật ngữ này đã bị vô hiệu hóa và các hợp chất này thường được gọi là anken.

Các tính chất vật lý của anken chịu ảnh hưởng của trọng lượng phân tử, cũng như bộ xương carbon của chúng. Ví dụ, các anken có từ 2 đến 4 nguyên tử cacbon (ethene thành butene) là các chất khí. Với 5 đến 18 nguyên tử carbon trong chuỗi dài là chất lỏng. Trong khi đó, các anken có hơn 18 nguyên tử carbon là rắn.

Sự hiện diện của liên kết đôi cung cấp khả năng phản ứng lớn, do đó trải qua nhiều phản ứng hóa học, như bổ sung, loại bỏ, hydro hóa, hydrat hóa và trùng hợp, cho phép nó tạo ra nhiều ứng dụng và ứng dụng.

Anken được sản xuất công nghiệp bằng phương pháp cracking nhiệt của các ankan có trọng lượng phân tử cao (sáp parafin); khử nước xúc tác và khử trùng bằng clo.

Chỉ số

• 1 Cấu trúc hóa học
  • 1.1 Đồng phân lập thể
• 2 Tính chất lý hóa
  • 2.1 Độ hòa tan
  • 2.2 Điểm nóng chảy ở ° C
  • 2.3 Điểm sôi trong º C
  • Mật độ 2,4
  • 2.5 Cực
• 3 Phản ứng
  • 3.1 Phản ứng cộng
  • 3.2 Phản ứng hydro hóa
  • 3.3 Phản ứng hydrat hóa
  • 3.4 Phản ứng trùng hợp
• 4 công dụng và ứng dụng
  • 4.1 Polime
  • 4.2 Alquenos
• 5 tài liệu tham khảo

Cấu trúc hóa học

Các anken được đặc trưng bởi có một hoặc nhiều liên kết đôi trong cấu trúc của chúng. Điều này được biểu diễn dưới dạng C = C, cả hai nguyên tử carbon có sự lai hóa sp².

Do đó, khu vực của chuỗi nơi liên kết đôi, hoặc không bão hòa, là phẳng. Một điều đáng nói nữa là hai nguyên tử cacbon có thể được liên kết với hai nhóm thế (hoặc nhóm) khác.

Những nhóm thế nào? Bất cứ ai thay thế một trong những hydrogens kiềm đơn giản nhất trong số tất cả: ethylene (hoặc ethene). Bắt đầu từ nó (A, hình trên cùng) R, là một nhóm thế alkyl, thay thế một trong bốn hydrogens để tạo ra một anken thay thế đơn chất (B).

Cho đến nay, bất kể hydro nào được thay thế, danh tính của B không bị thay đổi. Điều này có nghĩa là nó thiếu các đồng phân lập thể, các hợp chất có cùng công thức hóa học nhưng với sự sắp xếp không gian khác nhau của các nguyên tử của chúng.

Âm thanh nổi

Khi một hydro thứ hai được thay thế bằng một R khác, như trong C, các đồng phân lập thể C, D và E phát sinh ngay bây giờ. Điều này là do thực tế là các định hướng không gian đối với cả R có thể thay đổi, và để nhận ra một từ khác các bài tập cis-trans hoặc EZ.

Trong C, anken thay thế, hai R có thể là các chuỗi có độ dài bất kỳ hoặc một số dị thể. Một là ở vị trí phía trước trong mối quan hệ với nhau. Nếu hai R bao gồm cùng một nhóm thế, ví dụ F, thì C là cis-stereoisome.

Trong D, cả hai nhóm R thậm chí còn gần hơn, vì chúng được liên kết với cùng một nguyên tử carbon. Đây là đồng phân lập thể đá quý, mặc dù nhiều hơn một đồng phân lập thể, nó thực sự là một liên kết đôi cuối, nghĩa là ở cuối hoặc đầu chuỗi (vì lý do đó, nó có hai hydrogens carbon khác).

Và trong E, ổn định nhất trong số các đồng phân lập thể (hoặc đồng phân hình học), hai nhóm R được phân tách bằng khoảng cách lớn hơn, vượt qua đường chéo của liên kết đôi. Tại sao nó ổn định nhất? Đó là bởi vì khi sự phân tách không gian giữa chúng lớn hơn, thì không có sự căng thẳng lớn giữa cả hai.

Mặt khác, F và G lần lượt là các anken thay thế tri và tetra. Một lần nữa, chúng không có khả năng tạo ra bất kỳ đồng phân lập thể nào.

Tính chất hóa lý

Độ hòa tan

Chúng bất khả xâm phạm với nước do độ phân cực thấp. Nhưng chúng hòa tan trong dung môi hữu cơ.

Điểm nóng chảy trong ºC

Ethene -169, propene -185, 1-pentene -165, 1-heptene -119, 3-octene

-101,9, 3-nonene-81,4 và 5-decene -66.3.

Điểm sôi trong º C

Ethene-104, propene-47, trans-2-butene-0.9, cis-2-butene-3.7, 1-pentene-30, 1-heptene-115, 3-octene-122, 3- nonne-147 và 5-decene-170.

Điểm sôi tăng liên quan trực tiếp đến số carbon của anken. Mặt khác, cấu trúc của nó càng phân hóa, sự tương tác giữa các phân tử của nó càng yếu, điều này được phản ánh trong sự đi xuống của điểm sôi hoặc nóng chảy.

Mật độ

Ethene 0,6128 mg / ml, propene 0,6142 mg / ml và 1-butene 0,6356 mg / ml, 1-pentene 0,64 mg / ml và 1-hexene 0,673.

Trong anken, mật độ tối đa là 0,80 mg / ml. Đó là, chúng ít đậm đặc hơn nước.

Cực tính

Nó phụ thuộc vào cấu trúc hóa học, sự thay thế và sự hiện diện của các nhóm chức năng khác. Các anken có momen lưỡng cực thấp, vì vậy đồng phân cis của 2-butene có momen lưỡng cực là 0,33, trong khi đồng phân trans của nó có momen lưỡng cực bằng 0.

Khả năng phản ứng

Anken có khả năng phản ứng rất lớn do liên kết đôi mà chúng sở hữu. Trong số các phản ứng có liên quan là: bổ sung, loại bỏ, thay thế, hydro hóa, đánh và trùng hợp.

Phản ứng cộng

H₂C = CH₂   +     Cl₂ => ClCH₂-CClH₂   (ethylene dichloride)

Phản ứng hydro hóa

Xảy ra ở nhiệt độ cao và sự có mặt của các chất xúc tác thích hợp (Pt, Pd, Ni được phân chia mịn)

CH₂= CH₂    +       H₂ => CH₃-CH₃   (etan)

Phản ứng hydrat hóa

Phản ứng là nguồn tạo ra rượu từ các dẫn xuất dầu mỏ:

H₂C = CH₂       +        H₂O => H₃C-CH₂OH (rượu etylic)

Phản ứng trùng hợp

Ethylene với sự có mặt của các chất xúc tác như nhôm thử nghiệm và titan tetrachloride trùng hợp trong polyetylen, chứa khoảng 800 nguyên tử carbon. Loại polymer này nhận được tên của polymer bổ sung.

Công dụng và ứng dụng

Polime

-Polyetylen mật độ thấp được sử dụng trong sản xuất túi, nhựa nhà kính, thùng chứa, tấm, kính, vv Trong khi mật độ cao cứng hơn và chịu được cơ học, được sử dụng trong sản xuất hộp, đồ nội thất, mũ bảo hộ và miếng đệm đầu gối, đồ chơi và pallet.

-Polypropylen, propylene polymer, được sử dụng trong sản xuất container, tấm, thiết bị thí nghiệm, đồ chơi, màng để đóng gói, sợi cho dây thừng, bọc và thảm.

-Polyvinyl clorua (PVC) là một polymer của vinyl clorua được sử dụng trong sản xuất ống, gạch lát sàn, kênh, v.v..

-Polybutadiene, polymer của 1,3-butadien, được thiết kế để sản xuất dây, ống và dây đai của xe, cũng như để bọc các lon kim loại.

-Copolyme ethylene và propylene được sử dụng trong sản xuất ống, thân và các bộ phận của khung xe, lớp phủ dệt, vv.

Alquenos

-Chúng được sử dụng để thu được các dung môi như ethylene glycol và dioxane. Ethylene glycol được sử dụng làm chất chống đông trong bộ tản nhiệt ô tô.

-Ethylene là một loại hormone của thực vật kiểm soát sự tăng trưởng của nó, sự nảy mầm của hạt và sự phát triển của trái cây. Do đó, nó được sử dụng để gây ra sự chín của chuối khi chúng đến đích.

-Chúng được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất nhiều hợp chất như alkyl halogenua, ethylene oxide và đặc biệt là ethanol. Họ cũng đã sử dụng trong công nghiệp, chăm sóc cá nhân và trong y học.

-Chúng được sử dụng trong sản xuất và sản xuất sơn mài, chất tẩy rửa, aldehyd và nhiên liệu. 1,3-Butadiene được sử dụng làm nguyên liệu thô trong sản xuất cao su tổng hợp.

Tài liệu tham khảo

1. Bài tập hóa học. Tính chất vật lý của anken. Lấy từ: chem-assocate.com
2. Wikipedia. (2018). Kiềm Lấy từ: en.wikipedia.org
3. Hóa học LibreTexts. Tính chất vật lý của anken. Lấy từ: chem.libretexts.org
4. Whites, Davis, Peck & Stanley. Hóa học (Tái bản lần thứ 8). Học tập.
5. Đức Phanxicô A. Carey. Hóa hữu cơ (Ấn bản thứ sáu., Tr 194). Đồi Mc Graw.
6. Houghton Mifflin Harcourt. (2016). Anken: Công thức phân tử và cấu trúc. Lấy từ: cliffsnotes.com
7. Chipera, Angie. (Ngày 25 tháng 4 năm 2017). Olefin trong hóa học là gì? Kinh dị. Lấy từ: sciences.com