Ненасичені вуглеводні

Ненаси́чені вуглево́дні — до ненасичених вуглеводнів відносяться алкени та алкіни. Ненасиченим вуглеводням протиставляються алкани — насичені вуглеводні. Ненасиченими називаються вуглеводні, що мають хоча б один подвійний або потрійний (кратний) карбонний зв’язок.

Структурна формула н-алкену

Перші представники ряду аліфатичних алкінів

Алкени

ненасичені вуглеводні етиленового ряду, їхні назви походять від назв відповідних насичених вуглеводнів, в яких закінчення -ан замінено закінченням -ілен (або -илен). В таблиці наведені назви і будова деяких етиленових вуглеводнів.

Гомологічний ряд етилену
Назви насичених вуглеводнів	Формула	Назви ненасичених вуглеводнів	Формула
Метан
Етан	С₂Н₆	Етилен	С₂Н₄, або СН₂=СН₂
Пропан	С₃Н₈	Пропен	С₃Н₆, або СН₃—СН=СН₂
Бутан	С₄Н₁₀	Бутен	С₄Н₈, або СН₃—СН₂—СН=СН₂
Пентан	С₅Н₁₂	Пентен	С₅Н₁₀, або СН₃—(СН₂)₂—СН=СН₂
Гексан	С₆Н₁₄	Гексен	С₆Н₁₂, або СН₃—(СН₂)₃—СН=СН₂
Гептан	С₇Н₁₆	Гептен	С₇Н₁₄, або СН₃—(СН₂)₄—СН=СН₂

Молекула наступного члена гомологічного ряду відрізняється від молекули попереднього, як і в ряді насичених вуглеводнів, на гомологічну різницю СН₂. У молекулах етиленових вуглеводнів на два атоми водню менше, ніж у молекулах відповідних насичених вуглеводнів, внаслідок наявності подвійного зв'язку. Склад етиленових вуглеводнів виражається загальною формулою С_nН_2n.

Нижчі етиленові вуглеводні (етилен, пропілен і бутилен) при звичайній температурі — гази, вуглеводні із складом від С₅Н₁₀ до С₁₇Н₃₄ — рідини, а починаючи з вуглеводню С₁₈Н₃₆ і вищі — тверді речовини. У воді етиленові вуглеводні, як і вуглеводні ряду метану, нерозчинні, але в спирті та інших органічних розчинниках розчиняються.

У хімічному відношенні гомологи етилену досить активні. Подібно до етилену вони легко окислюються, вступають у реакції приєднання і полімеризації. Хімічна активність етиленових вуглеводнів обумовлюється наявністю у їх молекулах подвійного зв'язку.

Вуглеводні з двома подвійними зв'язками

Крім вуглеводнів з одним подвійним зв'язком, відомі вуглеводні з двома подвійними зв'язками. їх назви походять теж від назв насичених вуглеводнів, в яких закінчення -ан замінено на закінчення -діен на відміну від закінчення -ен у етиленових вуглеводнів (ди — два). Наприклад: бутан — СН₃—СН₂—СН₂—СН₃, бутилен — СН₃—СН₂—СН=СН₂ (один подвійний зв'язок) і бутадієн — СН₂=СН—СН=СН₂ (два подвійних зв'язки). Тому вуглеводні з двома подвійними зв'язками називають дієновими. Ці вуглеводні більш ненасичені, ніж етиленові. їх склад виражається загальною формулою: С_nН_2n-2.

Два подвійних зв'язки в молекулах дієнових вуглеводнів можуть розміщуватись по-різному. Найбільше практичне значення мають ті дієнові вуглеводні, в молекулах яких подвійні зв'язки розділені одним одинарним зв'язком. Серед таких вуглеводнів найважливіші бутадієн, або дивініл (С₄Н₆) і метилбутадієн, або ізопрен (С₅Н₈). Бутадієн (СН₂=СН—СН=СН₂) являє собою безбарвний газ з характерним запахом. При —4,5°С він скраплюється в безбарвну рідину. Його називають ще дивінілом, бо молекула бутадієну ніби складається з двох з'єднаних між собою радикалів етилену СН₂=СН—, які називають вінілом. Ізопрен — безбарвна рідина, яка кипить при 34,1°С. Його називають ще метилбутадієном, бо він є заміщеним бутадієну.

СН₂=С—СН=СН₂
    |
    CH₃

За хімічними властивостями дієнові вуглеводні дуже подібні до етиленових. Найхарактерніші для них реакції приєднання і полімеризації. Бутадієн і ізопрен широко застосовуються для одержання синтетичних каучуків.

Алкіни

Структурна формула n-Алкіну

Алкі́ни, ацетиле́нові вуглево́дні, члени групи вуглеводнів із загальною формулою C_nH_2n-2, називаються також ацетиленами, ненасичені сполуки; характеризуються одним чи більше потрійними зв'язками між атомами вуглецю.

Легкі алкіни — гази, більш важкі — рідини або тверді речовини.

Хімічні властивості алкінів подібні до властивостей ацетилену.

Джерела

Ф. А. Деркач «Хімія» Л. 1968

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.