不飽和炭化水素は、その構造中に少なくとも1個の炭素で含有するものであり、そしてこれはそれぞれ炭素で可能な全ての水素原子を受信したこと鎖手段の飽和ため三重結合を含んでいてもよいし、存在しないいかなるペアはより多くの水素が入ることができる自由電子。
不飽和炭化水素は、アルケンとアルキンの2つのタイプに分類されます。アルケンは、分子内に1つ以上の二重結合を持つ炭化水素化合物です。一方、アルキンは、式内に1つ以上の三重結合を持つ炭化水素化合物です。
アルケンおよびアルキンは広く商業的に使用されています。これらは飽和炭化水素よりも反応性の高い化合物であり、最も一般的なアルケンやアルキンから生成される多くの反応の出発点になります。
命名法
不飽和炭化水素は、アルケンかアルキンかに応じて、接尾辞「-eno」と「-ino」を使用して異なる名前が付けられます。
アルケンはその構造に少なくとも1つの炭素-炭素二重結合を持ち、一般式C n H 2nを持ちますが、アルキンは少なくとも1つの三重結合を含み、式C n H 2n-2で処理されます。
アルケンの命名法
アルケンを命名するには、炭素-炭素二重結合の位置を示す必要があります。C = C結合を含む化合物の名前は、接尾辞「-eno」で終わります。
アルカンと同様に、基本化合物の名前は、最も長い鎖の炭素原子の数によって決まります。たとえば、分子CH 2 = CH-CH 2 -CH 3は「1-ブテン」と呼ばれますが、H 3 C-CH = CH-CH 3の分子は「2-ブテン」と呼ばれます。
これらの化合物の名前に表示される番号は、アルケンのC = C結合が配置されている鎖の中で最小の番号を持つ炭素原子を示します。
このチェーンの炭素数は、アルカン(「met-」、「et-」、「pro-」、「but-」など)と同様に名前のプレフィックスを識別しますが、常にサフィックス「-eno」を使用します»。
また、分子が幾何異性体の一種であるシスまたはトランスの場合も指定する必要があります。これは、3-エチル-cis-2-ヘプタンまたは3-エチル-トランス-2-ヘプタンなどの名前で追加されます。
アルキンの命名法
三重C≡C結合を含む化合物の名前を推測するために、化合物の名前は最も長い鎖のC原子の数によって決定されます。
アルケンの場合と同様に、アルキンの名前は、炭素-炭素三重結合が見つかる位置を示します。例えば、HC≡C-CH2-CH3または「1-ブチン」、およびH3C-C≡C-CH3または「2-ブチン」の場合。
プロパティ
不飽和炭化水素は、非常に多くの異なる分子で構成されています。そのため、それらは、それらを定義する一連の特性を示します。これらの特性は、以下で識別されます。
二重および三重結合
アルケンとアルキンの二重結合と三重結合は、それらを単結合と区別する特別な特性を持っています。
二重結合は1つのシグマ結合と1つのpiによって形成され、三重結合は1つのシグマ結合と2つのpiによって形成されます。これにより、アルケンとアルキンがより強力になり、反応が発生したときに分解するのにより多くのエネルギーが必要になります。
さらに、二重結合で形成される結合角は120度ですが、三重結合の結合角は180度です。これは、三重結合を持つ分子がこれら2つの炭素の間に直線角度を持っていることを意味します。
シス-トランス異性化
アルケンや二重結合を持つ他の化合物では、幾何二重異性が発生します。これは、この二重結合に関与する炭素に結合している官能基が見つかる結合側では異なります。
アルケンの官能基が二重結合に対して同じ方向に配向している場合、この分子はシスと呼ばれますが、置換基が異なる方向にある場合、トランスと呼ばれます。
この異性化は場所の単純な違いではありません。コンポジットは、シスジオメトリまたはトランスジオメトリであるため、大きく異なる場合があります。
Cis化合物には通常、双極子間力(トランスの正味値がゼロ)が含まれます。また、極性、沸点、融点が高く、トランスよりも密度が高くなっています。さらに、トランス化合物はより安定しており、燃焼熱をほとんど放出しません。
酸度
アルケンとアルキンは、二重結合と三重結合の極性により、アルカンと比較して酸性度が高くなります。それらは、アルコールやカルボン酸ほど酸性ではありません。2つのうち、アルキンはアルケンよりも酸性です。
極性
アルケンとアルキンの極性は低く、トランスアルケン化合物ではさらに低いため、これらの化合物は水に不溶になります。
それでも、不飽和炭化水素は、エーテル、ベンゼン、四塩化炭素などの一般的な有機溶媒、およびその他の低極性化合物または無極性化合物に容易に溶解します。
沸点と融点
極性が低いため、不飽和炭化水素の沸点と融点は低く、同じ炭素構造を持つアルカンとほぼ同じです。
それでも、前述のように、アルケンは対応するアルカンよりも沸点と融点が低く、シス異性体の場合はさらに低下させることができます。
対照的に、アルキンは、対応するアルカンやアルケンよりも沸点と融点が高くなりますが、差はわずかです。
最後に、シクロアルケンは、二重結合の剛性により、対応するシクロアルカンよりも融点が低くなります。
例
エチレン(C
その重合、酸化、ハロゲン化能力などの特徴により、強力な化合物です。
エサイン(C
アセチレンとも呼ばれ、照明と熱の有用な供給源として使用される可燃性ガスです。
プロピレン(C
化学業界で2番目に広く使用されている化合物で、石油熱分解の製品の1つです。
シクロペンテン(C
シクロアルケンタイプの化合物。この物質はプラスチックの合成のためのモノマーとして使用されます。
興味のある記事
飽和炭化水素またはアルカン。
参考文献
- Chang、R.(2007)。化学、第9版。メキシコ:マグローヒル。
- ウィキペディア。(sf)。アルケン。en.wikipedia.orgから取得
- Boudreaux、KA(nd)。不飽和炭化水素。angelo.eduから取得
- タッカーマン、メイン州(nd)。アルケンとアルキン。nyu.eduから取得
- 大学、LT(sf)。不飽和炭化水素:アルケンとアルキン。chem.latech.eduから取得