Chemické vlastnosti alkynů. Struktura, příprava, aplikace

Alkany, alkeny, alkyny - je organické chemikálie. Všechny z nich jsou postaveny z těchto chemických prvků jako je uhlík a vodík. Alkany, alkeny, alkyny - jsou chemické sloučeniny, které patří do skupiny uhlovodíků.

V tomto článku se podíváme na alkynů.

Co je to?

Tyto látky jsou také nazývány acetylenové uhlovodíky. Struktura alkinu poskytuje přítomnost ve své molekule vodíku a uhlíku. Obecný vzorec acetylenické uhlovodíky, jako je: C _{nH 2n-2.} Nejjednodušší alkyne jednoduchá - etylén (acetylen). Je zde má chemický vzorec - C ₂ H _2. Také se týká alkynů propinu vzorce C ₃ N _4. Dále, aby se acetylenické uhlovodíky mohou zahrnovat butin (C ₄ H _6), Pentin (C ₅ H ₈₎ hexyn (C _{6H 10)} heptin (C _{7H 12),} oktin (C _{8H 14),} (nonyne C _{9H 16)} decin (C _{10H 18),} a tak dále. d. Všechny typy alkyny vykazují podobné vlastnosti. Pojďme je podrobně prohlédnout.

Fyzikální vlastnosti alkyny

Fyzikální vlastnosti acetylenu uhlovodíků připomínají alkeny.

Za normálních podmínek, alkyny, molekuly, které obsahují dva až čtyři atomy uhlíku, mají plynné skupenství. Tyto molekuly, které je pět až 16 atomů uhlíku, za normálních podmínek kapalné. Ti v molekul, z nichž 17 nebo více atomy chemický prvek, - pevné látky.

Alkyny taveniny a vaří se při vyšší teplotě než alkanů a alkenů.

Rozpustnost ve vodě je zanedbatelný, ale o něco vyšší než u alkeny a alkany.

Rozpustnost v organických rozpouštědlech, je vysoká.

Nejrozšířenějším alkyne - acetylen - má takové fyzikální vlastnosti:

• To má žádnou barvu;
• bez zápachu;
• za normálních podmínek, to je v plynném skupenství;
• To má nižší hustotu než vzduch;
• bod varu - minus 83.6 stupňů Celsia;

Chemické vlastnosti alkyny

V těchto látkách, atomy jsou vázány trojnou vazbu, což vysvětluje jejich základní vlastnosti. Alkyny reagovat tento typ:

• hydrogenace;
• gidrogalogenirovanie;
• halogenace;
• hydratace;
• pálení.

Pojďme si je v pořádku.

hydrogenace

Chemické vlastnosti alkynů umožnit jim, aby se zapojily v tomto typu reakce. Tento typ chemické interakce, kde molekula látka připoutá dalších atomů vodíku. Zde je příklad takové chemické reakce v případě propinu:

2H ₂ + C ₃ H ₄ = C ₃ H ₈

Tato reakce probíhá ve dvou fázích. V prvním propinu molekuly připojí dva atomy vodíku, a druhá - stejné množství.

halogenace

To je další reakce, která je součástí chemických vlastností alkynů. Jejím výsledkem acetylenické uhlovodík molekula váže atomy halogenu. Mezi ně patří prvky, jako je chlor, brom, jod, atd

Zde je příklad takové reakce v případě ethinyl:

C ₂ H ₂ + 2SІ ₂ = C _{2H 2} s? ₄

Stejný postup je také možné s ostatními acetylenické uhlovodíky.

Gidrogalogenirovanie

To je také jedním z hlavních účinků, který je součástí chemických vlastností alkynů. To spočívá v tom, že se látka uvede do reakce se sloučeninami, jako je NSІ, ni, HBr, a další. Tato chemická reakce probíhá ve dvou fázích. Podívejme se na reakci tohoto typu na příkladu ethinyl:

C ₂ H ₂ + NSІ = C _{2H 3} s?

C ₂ H ₂ + s? NSІ = C _{2H 4} s? ₂

hydratace

To je chemická reakce, která je v kontaktu s vodou. To také se vyskytuje ve dvou etapách. Podívejme se na to na příkladu ethinyl:

H _2O + C _{2H 2} = C _{2H 3OH}

Látka, která je vytvořena po prvním stupni reakce nazývá vinylalkohol.

Vzhledem k tomu, že v souladu s pravidlem může Eltekova OH funkční skupinou nemusí být přilehlý k dvojné vazbě, přeskupením atomů, v důsledku které je vinyl alkohol se vytváří acetaldehyd.

Proces hydratační reakci, se také nazývá alkin Kucherova.

hořící

Tato interakce proces alkynů s kyslíkem při vysoké teplotě. Vezměme si hořící látky této skupiny s acetylenem například:

2C ₂ H ₂ + 2O ₂ = 2 H ₂ O + CO ₂ + 3C

Při nadbytku kyslíku, acetylen a další alkyny spálit bez tvorby uhlíku. Tak přidělena pouze oxidu uhelnatého a vody. Zde je rovnice této reakce se například propinu:

4O ₂ + C ₃ H ₄ = 2 H _2O + 3SO ₂

Hořící jiné acetylenické uhlovodíky dochází také podobně. Výsledkem je, že voda se uvolní a oxid uhličitý.

další reakce

Také acetyleny jsou schopné reagovat se solemi kovů, jako je stříbro, měď a vápník. Existuje tedy nahrazení vodíkových atomů kovů. Vezměme si tento příklad vzhledem k reakci s acetylenem a dusičnan stříbrný:

C ₂ H ₂ + 2AgNO3 = Ag ₂ C ₂ + 2NH ₄ NO ₃ + 2H _2O

Další zajímavý proces, který zahrnuje alkiny - Zelinsky reakce. Tato formace benzenu z acetylenu, když se zahřeje na teplotu 600 ° C v přítomnosti aktivního uhlí. Rovnice pro tuto reakci může být vyjádřen následujícím způsobem:

3C ₂ H ₂ = C _{6H 6}

Polymerace alkynů jak je to možné - proces sdružení několika molekul látky v polymeru.

recepce

Acetylen reakce, že bylo uvedeno výše, se připraví v laboratoři v několika cestách.

První z nich - dehydrohalogenace. Zdá se, že reakční rovnice takto:

C _{2H 4} Br ₂ + 2KOH = C _{2H 2} + 2H _2O + 2KBr

Pro provádění tohoto způsobu je pro ohřívání reakčních složek, a přidání ethanolu jako katalyzátoru.

Také je zde možnost alkinů z anorganických sloučenin. Zde je příklad:

CaC ₂ + H ₂ O = C _{2H 2} + 2Ca (OH) ₂

Další metoda výroby alkyn - dehydrogenace. Zde je příklad takové reakce:

= 3H 2 CH ₄ + ₂ C ₂ H ₂

U tohoto typu reakce může být získána nejen etylénu, ale jiné acetylenové uhlovodíky.

Použití alkynu

Nejvíce široce používají v průmyslu bylo nejjednodušší alkyne - etylén. To je široce používán v chemickém průmyslu.

• Potřebné acetylenových nebo jiné alkynů pro výrobu jeden další organické sloučeniny , jako jsou ketony, aldehydy, a jiných rozpouštědel.
• Také z alkynů lze získat látky, které se používají při výrobě kaučuků, polyvinylchlorid a další.
• Z propin je možno získat jako výsledek acetonu RAKTs Kucherova.
• Kromě toho, acetylen se používají v přípravě chemických látek, jako je kyselina octová, aromatické uhlovodíky, ethylalkoholu.
• Více acetylen se používá jako palivo s velmi vysokou teplotu spalování.
• Také ethinyl spalovací reakce se používá pro svařování kovů.
• Dále, za použití acetylenu se může připravit Technické uhlík.
• Také tato látka se používá v samostatných svítidel.
• Acetylen a jiné uhlovodíky, počet této skupiny se používají jako pohonné hmoty v důsledku své vysoké spalného tepla.

V této aplikaci alkynes končí.

závěr

Jako poslední části tabulky je souhrnem vlastností acetylenu uhlovodíků a jejich přípravy.

Chemické vlastnosti alkyny: Tabulka

pojmenovat reakce	vysvětlení	příklad rovnice
halogenace	Adiční reakce molekula z acetylenových atomy uhlovodík halogenu (atom bromu, jodu, chloru, atd.).	C 4 H 6 + 2 I 2 = C 4 H 6 I 2
hydrogenace	Adice alkinu molekul atomy vodíku. To se vyskytuje ve dvou etapách.	C 3 H 4 + H 2 = C 3H 6 C 3H 6 + H 2 = C 3 H 8
Gidrogalogenirovanie	Přidání Reakce acetylenu molekuly uhlovodíkového gidrogalogenov (ni, NSІ, HBr). To se vyskytuje ve dvou etapách.	C 2 H 2 + ni = C 2H 3 I C 2 H 3 + Ni I = C 2H 4 I 2
hydratace	Reakce, která je založena na vzájemném působení s vodou. To se vyskytuje ve dvou etapách.	C 2 H 2 + H 2 O = C 2H 3OH C 2H 3OH = CH3 -CHO
Kompletní oxidace (spalování)	Atsetilenovgo reakcí uhlovodíku s kyslíkem při zvýšené teplotě. Toto produkuje oxid uhelnatý a vodu.	2C 2H 5 + 5O 2 = 2 H 2O + 4CO 2 2C 2 H 2 + 2O 2 = H 2 O + CO 2 + 3C
Reakce s kovovými solemi	To spočívá v tom, že kovové atomy jsou substituovány atomy v molekulách vodíku acetylenické uhlovodíky.	C 2 H 2 + AgNO3 = C 2 Ag 2 + 2NH 4 NO 3 + 2H 2O

Získat alkyny mohou být v laboratoři pomocí tří způsobů:

• anorganické sloučeniny;
• dehydrogenací organických sloučenin;
• Způsob dehydrohalogenace organických látek.

Takže jsme se podívali na všech fyzikálních a chemických vlastnostech alkynu, způsoby jejich přípravy, aplikace v průmyslu.