Proprietà chimiche e fisiche degli alchini

Gli alchini sono triplici idrocarburi. legame covalente tra gli atomi di carbonio che si formano serie omologhe, con la formula C _n H _2n-2 . Le particelle stesse in tali condizioni sono nello stato di ibridazione sp. Questo è il nome del processo di miscelazione di diversi orbitali (funzione d'onda a singolo elettrone) con la successiva occorrenza di identici, equivalenti nelle loro caratteristiche.

Le proprietà fisiche degli alchini sono poche, ma le proprietà chimiche sono piuttosto numerose. Tuttavia, sia alcuni che altri meritano attenzione.

Somiglianza con gli alcheni

Lo è davvero. Le proprietà fisiche degli alchini sono simili a quelle caratteristiche degli alcheni - idrocarburi aciclici a doppio legame insaturi. La formula è C _n H _2n .

Gli alchini inferiori sono C2 - C4, sono gas. Hanno punti di ebollizione leggermente più alti di alcheni simili.

Poiché questi e altri composti sono idrocarburi, si dissolvono male nell'acqua. Per le loro molecole sono idrofobiche. Solventi organici come butanolo, xilene, benzene, disolfuro di carbonio e in molti altri si dissolvono meglio.

Va anche notato che alcheni e alchini sono meno densi dell'acqua. Gli alcani, gli idrocarburi saturi con il numero massimo possibile di atomi di idrogeno, sono inclusi in questo elenco.

Proprietà chimiche

Ce ne sono molti. Ed è anche importante annotarli con attenzione, dal momento che stiamo parlando delle proprietà fisiche e chimiche degli alcheni. In breve, la lista si presenta così:

• Le alchine con triplo legame terminale sono acidi C-H. Formano alchinidi forti con basi forti.
• Se sono associati a rame monovalente di ammonio o argento, si formano risposta di qualità con triplo legame terminale.
• Aggiungendo sodio cianuro ad alchina d'argento, si può ottenere un'alchina.
• Gli alkinidi sono forti nucleofili. Possono entrare in varie reazioni di sostituzione nucleofila. Il che, a proposito, è spesso applicabile alla sintesi degli omologhi dell'acetilene - alchino, le cui proprietà fisiche saranno discusse poco dopo.
• La clorazione dell'acetilene con cloruro di rame produce dicloroacetilene. Ma solo in soluzioni acquose di CuCl.
• Se agisci su acetileni monosostituiti con alogeno (un agente ossidante energetico), sarai in grado di ottenere haloalkynes.

Inoltre, questi composti possono partecipare a carbonilazione, etinilazione, addizione elettrofila, radicale e nucleofila, idroborazione, ossidazione, isomerizzazione, oligomerizzazione, polimerizzazione, ciclo-formazioni, ecc.

Etin

Le proprietà fisiche degli alchini sono meglio dimostrate con esempi specifici, riferiti alle caratteristiche dei rappresentanti di questo gruppo di composti.

L'etin è un gas incolore, chiamato anche acetilene. Formula - С ₂ Н ₂ . In acqua, come qualsiasi altro alchino, insolubile. Più leggero dell'aria. Bolle a -83,8 ° C. Scomposto dalla compressione con un'esplosione. L'Etin è immagazzinato in bombole riempite con carbone attivo impregnato di acetone o terra diatomea (roccia costituita dai resti di diatomee). In tali condizioni, l'etina viene sciolta in grandi quantità sotto pressione.

Questo gas non deve essere rilasciato all'aria aperta. È esplosivo È interessante notare che particelle di questo composto sono state trovate su Nettuno e Urano.

propyne

Un gas incolore altamente infiammabile con la formula CH ₃ -C≡CH. Ha un odore molto sgradevole e acuto. Le proprietà chimiche e fisiche di alchino possono essere utilizzate come combustibile per razzi.

Questa sostanza è ottenuta per idrolisi del carburo di magnesio. Inoltre, propyne è un sottoprodotto nella produzione di acetilene. Ecco alcune delle proprietà fisiche e termiche di questa sostanza:

• Massa molare - 40,06 k / mol.
• Densità - 0,70 g / cm ³ .
• Il punto di fusione è meno 102,7 ° C.
• Punto di ebollizione - meno 23,21 ° C.
• Entalpia dell'educazione - 185,4 kJ / mol.

Se parliamo di proprietà chimiche, vale la pena notare che la propina può essere isomerizzata in presenza di silicati o altri catalizzatori in allene - il più semplice rappresentante della classe degli omocumuleni, composti organici insaturi con doppi legami di carbonio accumulati.

Butin

Prima di parlare delle proprietà fisiche dell'alchino, noto sotto questo nome, è importante notare che è caratterizzato da isomeria strutturale. Ha due isomeri:

• Butin-1. Il punto di fusione è meno 125.9 ° C. Bolle a + 8,1 ° C. Densità - 0,678 g / cm³.
• Butin-2. Punto di fusione - meno 32.3 ° C. Fa bollire a 27 ° C. Densità - 0,694 g / cm³.

La loro massa molare è la stessa - 54,09 g / mol. Ma esiste una proprietà butin-2 che non è caratteristica di un altro isomero. Scoppia. E per questo abbiamo bisogno di una temperatura di -49. In queste condizioni, i vapori sopra la superficie di una data sostanza infiammano nell'aria sotto l'influenza di una fonte di accensione. Ma non c'è una combustione costante.

Pentin

Questo composto ha anche due isomeri:

• Pentin-1. Formula: CH = -C-CH ₂ -CH ₂ -CH ₃ . Punto di fusione - meno 90 ° C. Si bolle a +39.3 ° C. La densità è 0,695 d ²⁰ ₄ .
• Pentyn-2. Formula: CH ₃ -C- = C-CH ₂ -CH ₃ . Punto di fusione - meno 101 ° C. Bolle a +55 ° C. La densità è 0,714 d ²⁰ ₄ .

Altrimenti, le proprietà di entrambi gli isomeri sono identiche a tutto ciò che è stato elencato prima. Non hanno colore e odore, bruciano, reagiscono all'aggiunta, possono interagire con l'idrogeno, più leggeri dell'aria.

A proposito, dal momento che stiamo parlando delle proprietà fisiche di alcheni e alchini, va notato che esiste ancora un composto di questo tipo: il pentene. È un idrocarburo insaturo con sei isomeri. I penteni sono liquidi a basso punto di ebollizione che si dissolvono solo in solventi organici. Il loro punto di fusione va da -168,5 ° C a -137,56 ° C. Per far bollire il penten, è necessario da + 20,06 ° C a + 38,57 ° C.

alcani

Su questi composti - finalmente. Considerando le proprietà fisiche di alchini e alcheni, alcani inoltre non può essere ignorato. Questi sono idrocarburi aciclici con una struttura ramificata o lineare con legami semplici. La formula è C _n H _{2n + 2} .

Il membro più semplice di questa classe è il metano. Gas incolore con formula CH ₄ , non tossico e sicuro per la salute. Ma diventa esplosivo se si accumula all'interno. Soprattutto quando la concentrazione è compresa tra il 4,4% e il 17%.

Che dire delle proprietà fisiche? Massa molare - 16,05 g / mol. Densità - 0,7168 kg / m³ nello stato gassoso. Si scioglie a -182,49 ° C e bolle a -161,58 ° C. Può auto-infiammarsi se la temperatura raggiunge 537,8 ° C.