Alcheni

Alcheni o olefine sono idrocarburi insaturi che hanno almeno un legame a doppio carbonio carbonio nella loro struttura

Cosa sono gli alcheni?

IL alcheni o olefine Sono idrocarburi insaturi che hanno almeno un doppio legame nella loro struttura. Sono chiamati olefine a causa della capacità dell'etene o dell'etilene di reagire con gli alogeni per produrre olio o olio. Attualmente, il termine Olefinas è stato in disuso e questi composti sono ora chiamati alcheni.

Le proprietà fisiche degli alcheni sono influenzate dal loro peso molecolare, nonché dal loro scheletro carbonizzato. Ad esempio, gli alcheni con 2-4 carboni (Buteno etene) sono gas. Con 5-18 atomi di carbonio nella catena lunga sono liquidi. Mentre gli alcheni con più di 18 atomi di carbonio sono solidi.

La presenza di doppio legame fornisce una grande reattività, sperimentando così molte reazioni chimiche, come addizione, eliminazione, idrogenazione, idratazione e polimerizzazione, che gli consentono di generare numerosi usi e applicazioni.

Gli alcheni sono prodotti industrialmente dal cracking termico dell'alto peso molecolare (cere di paraffina); Deidrogenazione catalitica e clorazione-deidrocloclinizzazione.

Struttura chimica degli alcheni

Fonte: sé realizzato

Gli alcheni sono caratterizzati da uno o più doppi collegamenti nella loro struttura. Questo è rappresentato come c = c, con entrambi gli atomi di carbonio un'ibridazione SP².

Pertanto, la regione della catena in cui il doppio legame è, o insaturazione, è piatta. È anche meritor di sottolineare che i due carboni possono essere collegati ad altri due sostituenti (o gruppi).

Quali sostituenti? Chiunque sostituisca uno degli idrogeni alchene più semplici: etilene (o eteno). A partire da lui (a, immagine superiore) r, che è un sostituente alquilicico, occupa il luogo di uno dei quattro idrogeni per causare un alchene mono-sovostituto (B).

Finora, indipendentemente da quale idrogeno viene sostituito, l'identità di B non viene modificata. Ciò significa che manca di stereoisomeri, composti con formule chimiche uguali ma con una diversa disposizione spaziale dei suoi atomi.

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Stereoisomeri

Quando un secondo idrogeno viene sostituito da un altro R, come in C, ora gli stereoisomeri C, D ed E. Questo perché gli orientamenti spaziali rispetto a entrambi R possono variare e per discernere a vicenda, vengono utilizzati incarichi cis-trans o E-Z.

In c, alchene di-sovventato, le due r possono essere catene di qualsiasi lunghezza o alcuni eteroátomo. Uno è in posizione frontale in relazione all'altro. Se i due R sono costituiti dallo stesso sostituente, F, ad esempio, allora C è lo stereoisomer-cis.

In D, entrambi i gruppi R sono ancora più vicini, poiché sono legati allo stesso atomo di carbonio. Questo è lo stereoisomero geminale, sebbene più di uno stereoisomero, in realtà è un doppio legame terminale, cioè che è alla fine o al principio di una catena (per questo motivo ha due idrogeni l'altro carbonio).

E in E, i più stabili degli stereoisomeri (o isomeri geometrici), i due gruppi R sono separati da una distanza maggiore, che attraversa la diagonale del doppio legame. Perché è il più stabile? È perché poiché la separazione spaziale tra loro è maggiore, quindi non c'è tensione sorella tra i due.

D'altra parte, F e G sono rispettivamente alcheni sostituiti da tre e tetra. Ancora una volta, non sono in grado di generare alcun stereoisomero.

Proprietà fisiche e chimiche degli alcheni

Solubilità

Sono impossibili con l'acqua a causa della loro bassa polarità. Ma si dissolvono nei solventi organici.

Punti di fusione a ºC

Etano -169, propeno -185, 1 -pentine -165, 1 -hepteno -119, 3 -octein

-101,9, 3 -None -81,4 e 5 -dechenum -66,3.

Punto di ebollizione in º c

Etano -104, propeno -47, trans2buteno 0.9, cis2buteno 3,7, 1-penten 30, 1-hepteno 115, 3-ok 122, 3-nonno 147 e 5 decenni.

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Il punto di ebollizione aumenta in relazione diretta al numero di carboni alchene. D'altra parte, più sono ramificate la sua struttura, più deboli sono le sue interazioni intermolecolari, che si riflettono nella diminuzione della bolletta o del punto di fusione.

Densità

Etano 0,6128 mg/ml, propeno 0,6142 mg/ml e 1-butene 0,6356 mg/ml, 1-pente 0,64 mg/ml e 1-hexen 0,673.

In alcheni la densità massima è 0,80 mg/ml. Cioè, sono meno densi dell'acqua.

Polarità

Dipende dalla struttura chimica, dalle sostituzioni e dalla presenza di altri gruppi funzionali. Gli alcheni hanno un dipmers, quindi l'isomero cis 2-butene.

Reattività degli alcheni

Gli alcheni hanno una grande capacità di reagire a causa dei doppi collegamenti che hanno. Tra le reazioni coinvolte ci sono: aggiunta, eliminazione, sostituzione, idrogenazione, idratazione e polimerizzazione.

Reazione aggiuntiva

H₂C = ch₂   +     Cl₂ => Clch₂-Cclh₂   (dicloruro di etilene)

Reazione di idrogenazione

Si verifica ad alte temperature e in presenza di catalizzatori adeguati (PT, PD o finemente diviso)

Cap₂= Ch₂    +       H₂ => Ch₃-Cap₃   (Etano)

Reazione di idratazione

Reazione che è la fonte della generazione di alcol dai derivati ​​dell'olio:

H₂C = ch₂       +        H₂O => h₃C-ch₂Oh (alcol etilico)

Reazioni di polimerizzazione

Etilene in presenza di catalizzatori come la sperimentazione in alluminio e il tetracloruro di titanio polimeriza in polietilene, che contiene circa 800 atomi di carbonio. Questo tipo di polimero è chiamato polimero di addizione.

Usi e applicazioni di alcheni

Polimeri

• Il polietilene a bassa densità viene utilizzato nella produzione di sacchetti, materie plastiche a serra, imballaggi, piatti, vasi, ecc. Mentre l'alta densità è più rigida e meccanicamente resistente, utilizzando nella produzione di scatole, mobili, protezioni come caschi e ginocchia, giocattoli e pallet.
• Il polipropilene, il polimero propilene, viene utilizzato nell'elaborazione di contenitori, fogli, attrezzature da laboratorio, giocattoli, film di imballaggio, filamenti di Sogas, tappezzeria e carpetti.
• Il polivinil cloruro (PVC) è un polimero di cloruro di vinile che viene utilizzato nella produzione di tubi, piastrelle per pavimenti, canali, porte e cornici di finestre, ecc.
• Il polibutadiene, polimero di 1.3-butadiene, è destinato alla produzione di bande di cuscinetti, tubi e cinture dei veicoli, nonché per il rivestimento di lattine metalliche.
• I copolimeri di etilene e propilene sono usati nella produzione di tubi, corpo e parti del telaio per tessuti, ecc.

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Alcheni

• Sono usati per ottenere solventi come glicole etilenico e diossano. Il glicole etilenico è usato come antigelo nei radiatori delle auto.
• L'etilene è un ormone di piante che controlla la sua crescita, la germinazione dei semi e lo sviluppo dei frutti. Pertanto, viene utilizzato per indurre la maturazione delle banane quando raggiungono la loro destinazione.
• Sono usati come materia prima per la produzione di molti composti come alogenuri alchilici, ossido di etilene e in particolare etanolo. Hanno anche uso nel settore, nella cura personale e nella medicina.
• Sono usati per ottenere e produrre lacche, detergenti, aldeidi e carburanti. 1.3-butadieno viene utilizzato come materia prima nella produzione di gomme sintetiche.

Riferimenti

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2. Wikipedia. (2018). Alchene. Preso da: in.Wikipedia.org
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