Chemické vlastnosti alkíny. Štruktúra, príprava, aplikácia

Alkány, alkény, alkíny - je organické chemikálie. Všetky z nich sú postavené z týchto chemických prvkov ako je uhlík a vodík. Alkány, alkény, alkíny - sú chemické zlúčeniny, ktoré patria do skupiny uhľovodíkov.

V tomto článku sa pozrieme na alkíny.

Čo je to?

Tieto látky sú tiež nazývané acetylénového uhľovodíky. Štruktúra Alkin poskytuje prítomnosť vo svojej molekule vodíka a uhlíka. Všeobecný vzorec acetylenické uhľovodíky, ako je: C _{nH 2n-2.} Najjednoduchšie alkíny jednoduchá - etylén (acetylén). Je tu má chemický vzorec - C ₂ H _2. Tiež sa týka alkíny prepínať vzorca C ₃ N _4. Ďalej, aby sa acetylenické uhľovodíky môžu zahŕňať Butin (C ₄ H _6), serpentínami (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 ďalej. d. Všetky typy alkíny vykazujú podobné vlastnosti. Poďme je podrobne prezrieť.

Fyzikálne vlastnosti alkíny

Fyzikálne vlastnosti acetylénu uhľovodíkov pripomínajú alkény.

Za normálnych podmienok, alkíny, molekuly, ktoré obsahujú dva až štyri atómy uhlíka, majú plynné skupenstvo. Tieto molekuly, ktoré je päť až 16 atómov uhlíka, za normálnych podmienok kvapalné. Tí v molekúl, z ktorých 17 alebo viac atómami chemický prvok, - pevné látky.

Alkíny taveniny a varí sa pri vyššej teplote než alkánov a alkénov.

Rozpustnosť vo vode je zanedbateľný, ale o niečo vyššia ako u alkény a alkány.

Rozpustnosť v organických rozpúšťadlách, je vysoká.

Najrozšírenejším alkíny - acetylén - má také fyzikálne vlastnosti:

• To má žiadnu farbu;
• bez zápachu;
• za normálnych podmienok, to je v plynnom skupenstve;
• To má nižšiu hustotu ako vzduch;
• bod varu - mínus 83.6 stupňov Celzia;

Chemické vlastnosti alkíny

V týchto látkach, atómy sú viazané trojitú väzbu, čo vysvetľuje ich základné vlastnosti. Alkíny reagovať tento symbol:

• hydrogenácia;
• gidrogalogenirovanie;
• Halogenácia;
• hydratácia;
• pálenie.

Poďme si je v poriadku.

hydrogenácia

Chemické vlastnosti alkíny umožniť im, aby sa zapojili v tomto type reakcie. Tento typ chemické interakcie, kde molekula látka pripúta ďalších atómov vodíka. Tu je príklad takejto chemickej reakcie v prípade prepínať:

2H ₂ + C ₃ H ₄ = C ₃ H ₈

Táto reakcia prebieha v dvoch fázach. V prvom prepínať molekuly pripojí dva atómy vodíka, a druhá - rovnaké množstvo.

Halogenácia

To je ďalšia reakcia, ktorá je súčasťou chemických vlastností alkíny. Jej výsledkom acetylenické uhľovodík molekula viaže atómy halogénu. Medzi ne patria prvky, ako je chlór, bróm, jód, atď

Tu je príklad takejto reakcie v prípade etinyl:

C ₂ H ₂ + 2SІ ₂ = C _{2H 2} s? ₄

Rovnaký postup je tiež možné s ostatnými acetylenické uhľovodíky.

Gidrogalogenirovanie

To je tiež jedným z hlavných účinkov, ktorý je súčasťou chemických vlastností alkíny. To spočíva v tom, že sa látka uvedie do reakcie so zlúčeninami, ako je NSІ, ni, HBr, a ďalšie. Táto chemická reakcia prebieha v dvoch fázach. Pozrime sa na reakciu tohto typu na príklade etinyl:

C ₂ H ₂ + NSІ = C _{2H 3} s?

C ₂ H ₂ + s? NSІ = C _{2H 4} s? ₂

hydratácia

To je chemická reakcia, ktorá je v kontakte s vodou. To tiež sa vyskytuje v dvoch etapách. Pozrime sa na to na príklade etinyl:

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

Látka, ktorá je vytvorená po prvom stupni reakcie nazýva vinylalkohol.

Vzhľadom k tomu, že v súlade s pravidlom môže Eltekova OH funkčné skupinou nemusí byť priľahlý k dvojitej väzbe, preskupením atómov, v dôsledku ktorej je vinyl alkohol sa vytvára acetaldehyd.

Proces hydratačný reakciu, sa tiež nazýva Alkin Kucherov.

horiace

Táto interakcia proces alkíny s kyslíkom pri vysokej teplote. Zoberme si horiace látky tejto skupiny s acetylénom napríklad:

2C ₂ H ₂ + 2O ₂ = 2 H ₂ O + CO ₂ + 3C

Pri nadbytku kyslíka, acetylén a ďalšie alkíny spáliť bez tvorby uhlíka. Tak pridelená iba oxidu uhoľnatého a vody. Tu je rovnica tejto reakcie sa napríklad prepínať:

4O ₂ + C ₃ H ₄ = 2 H _2O + 3SO ₂

Horiace iné acetylenické uhľovodíky dochádza tiež podobne. Výsledkom je, že voda sa uvoľní a oxid uhličitý.

ďalšie reakcie

Tiež acetylénu sú schopné reagovať so soľami kovov, ako je striebro, meď a vápnik. Existuje teda nahradenie vodíkových atómov kovov. Zoberme si tento príklad vzhľadom k reakcii s acetylénom a dusičnan strieborný:

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

Ďalšie zaujímavý proces, ktorý zahŕňa alkíny - Zelinsky reakcie. Táto formácia benzénu z acetylénu, keď sa zahreje na teplotu 600 ° C v prítomnosti aktívneho uhlia. Rovnica pre túto reakciu môže byť vyjadrený nasledujúcim spôsobom:

3C ₂ H ₂ = C _{6H 6}

Polymerizácie alkíny ako je to možné - proces združenia niekoľkých molekúl látky v polyméri.

recepcia

Acetylén reakcie, že bolo uvedené vyššie, sa pripraví v laboratóriu v niekoľkých cestách.

Prvý z nich - dehydrohalogenace. Zdá sa, že reakčná rovnica takto:

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

Na realizáciu tohto spôsobu je pre ohrievanie reakčných zložiek, a pridanie etanolu ako katalyzátora.

Tiež je tu možnosť alkýnový syntetický z anorganických zlúčenín. Tu je príklad:

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

Ďalšie metóda výroby alkíny - dehydrogenácia. Tu je príklad takejto reakcie:

= 3H 2 CH ₄ + ₂ C ₂ H ₂

U tohto typu reakcia môže byť získaná nielen etylénu, ale iné acetylénového uhľovodíky.

použitie alkíny

Najviac široko používajú v priemysle bolo najjednoduchšie alkíny - etylén. To je široko používaný v chemickom priemysle.

• Potrebné acetylénové alebo iné alkíny na výrobu jeden ďalší organické zlúčeniny , ako sú ketóny, aldehydy, a iných rozpúšťadiel.
• Aj z alkíny možno získať látky, ktoré sa používajú pri výrobe kaučukov, polyvinylchlorid a ďalšie.
• Z prepínať možno získať ako výsledok acetónu RAKTs Kucherov.
• Okrem toho, acetylén sa používajú v príprave chemických látok, ako je kyselina octová, aromatické uhľovodíky, etylalkoholu.
• Viac acetylén sa používa ako palivo s veľmi vysokú teplotu spaľovania.
• Tiež etinyl spaľovacej reakcie sa používa pre zváranie kovov.
• Ďalej, za použitia acetylénu sa môže pripraviť Technické uhlík.
• Aj táto látka sa používa v samostatných svietidiel.
• Acetylén a iné uhľovodíky, počet tejto skupiny sa používajú ako pohonné hmoty v dôsledku svojej vysokej spaľovacieho tepla.

V tejto aplikácii alkynes končí.

záver

Ako posledný časti tabuľky je súhrn vlastností acetylénu uhľovodíkov a ich prípravy.

Chemické vlastnosti alkíny: Tabuľka

pomenovať reakcie	vysvetlenie	príklad rovnice
Halogenácia	Adičné reakcie molekula z acetylénové atómy uhľovodík halogénu (atóm brómu, jódu, chlóru, atď.).	C 4 H 6 + 2 I 2 = C 4 H 6 I 2
hydrogenácia	Adícia Alkin molekúl atómy vodíka. To sa vyskytuje v dvoch etapách.	C 3 H 4 + H 2 = C 3H 6 C 3H 6 + H 2 = C 3 H 8
Gidrogalogenirovanie	Pridanie Reakcia acetylénu molekuly uhľovodíkového gidrogalogenov (ňu, NSІ, HBr). To sa vyskytuje v dvoch etapách.	C 2 H 2 + ni = C 2H 3 I C 2 H 3 + Ni I = C 2H 4 I 2
hydratácia	Reakcia, ktorá je založená na vzájomnom pôsobení s vodou. To sa vyskytuje v dvoch etapách.	C 2 H 2 + H 2 O = C 2H 3OH C 2H 3OH = CH3 -CHO
Kompletné oxidácie (spaľovanie)	Atsetilenovgo reakciou uhľovodíka s kyslíkom pri zvýšenej teplote. Toto produkuje oxid uhoľnatý a vodu.	2C 2H 5 + 5O 2 = 2 H 2O + 4CO 2 2C 2 H 2 + 2O 2 = H 2 O + CO 2 + 3C
Reakcia s kovovými soľami	To spočíva v tom, že kovové atómy sú substituované atómy v molekulách vodíka acetylenické uhľovodíky.	C 2 H 2 + AgNO3 = C 2 Ag 2 + 2NH 4 NO 3 + 2H 2O

Získať alkíny môžu byť v laboratóriu pomocou troch spôsobov:

• anorganické zlúčeniny;
• dehydrogenáciou organických zlúčenín;
• Spôsob dehydrohalogenace organických látok.

Takže sme sa pozreli na všetkých fyzikálnych a chemických vlastnostiach alkíny, spôsoby ich prípravy, aplikácie v priemysle.