De kemiske egenskaber af alkyner. Strukturen, fremstillingen, anvendelsen

Alkaner, alkener, alkyner - er organiske kemikalier. Alle af dem er bygget af sådanne grundstoffer såsom carbon og hydrogen. Alkaner, alkener, alkyner - er kemiske forbindelser, som hører til carbonhydridgruppe.

I denne artikel vil vi se på, alkyner.

Hvad er det?

Disse stoffer kaldes også acetylen carbonhydrider. Strukturen af alkynen giver tilstedeværelsen i deres molekyler af brint og carbonatomer. Generel formel acetyleniske carbonhydrider,: _CnH2n-2. Den enkleste alkyn simpelt - ethyn (acetylen). Det har her en kemisk formel - _{C2 H2.} henviser også til alkyner propyn med formlen C ₃ N _4. Endvidere acetyleniske carbonhydrider kan indbefatte butyn _{(C4 H6),} Pentin _{(C5 H8)} hexyn (C ₆ H ₁₀₎ heptyn _(C7 H _12), octyn _{(C8 H14),} nonyne ( _C9 H ₁₆₎ decyn (C ₁₀ H _18), og så videre. d. Alle typer af alkyner udviser lignende egenskaber. Lad os undersøge dem i detaljer.

De fysiske egenskaber af alkyner

De fysiske egenskaber af acetylen carbonhydrider minde alkener.

Under normale forhold, alkyner, molekyler som indeholder fra to til fire carbonatomer, har en gasformig aggregattilstand. De molekyler af hvilket er fem til 16 carbonatomer, under normale væske. Dem i hvis molekyler 17 eller flere atomer af et grundstof, - faste stoffer.

Alkyner smelte og koge ved en højere temperatur end de alkaner og alkener.

Opløselighed i vand er ubetydeligt, men lidt højere end af alkener og alkaner.

Opløselighed i organiske opløsningsmidler er høj.

Den mest udbredte alkyn - acetylen - har sådanne fysiske egenskaber:

• Det har ingen farve;
• lugtfri;
• under normale forhold, er det i en gasformig aggregattilstand;
• Det har en lavere massefylde end luft;
• kogepunkt - minus 83,6 grader Celsius;

De kemiske egenskaber af alkyner

I disse stoffer, bliver atomerne bundet tredobbelt binding, hvilket forklarer deres grundlæggende egenskaber. Alkyner reagerer denne type:

• hydrogenering;
• gidrogalogenirovanie;
• halogenering;
• hydrering;
• brænding.

Lad os tage dem i rækkefølge.

hydrogenering

De kemiske egenskaber af alkyner tillade dem at engagere sig i denne type reaktion. Denne type af kemiske vekselvirkninger, hvor substansen molekylet lægger sig til yderligere hydrogenatomer. Her er et eksempel på en sådan kemisk reaktion i tilfælde af propyn:

2H ₂ + _{C3 H4} = C ₃ H ₈

Denne reaktion sker i to trin. I den første propyn molekyle vedlagt to atomer af hydrogen og det andet - det samme beløb.

halogeneringsundertrykkende

Dette er en anden reaktion, som er en del af de kemiske egenskaber af alkyner. Dens resultat acetylenisk carbonhydrid molekyle attaches halogenatomer. Sidstnævnte omfatter elementer som chlor, brom, iod, etc.

Her er et eksempel på en sådan reaktion i tilfælde af ethinyl:

_{C2 H2} + 2SІ ₂ = C ₂ H ₂ s² ₄

Den samme proces er også muligt med andre acetyleniske carbonhydrider.

Gidrogalogenirovanie

Det er også en af de vigtigste reaktioner, der er en del af de kemiske egenskaber af alkyner. Det ligger i det faktum, at stoffet omsættes med forbindelser, såsom NSІ, ni, HBr, og andre. Denne kemiske reaktion forekommer i to trin. Lad os se på reaktionen af denne type på eksemplet med ethinyl:

_{C2 H2} + NSІ = C ₂ H ₃ s²

_{C2 H2} + s² NSІ = C _{2H 4} s² ₂

hydrering

Dette er en kemisk reaktion, der er i kontakt med vand. Det forekommer også i to etaper. Lad os se på det på eksemplet med ethinyl:

_H2O + C _{2H 2} = C ₂ H _CH3OH

Et stof, som dannes efter det første trin reaktion kaldet vinylalkohol.

På grund af det faktum, at i henhold til reglen Eltekova OH funktionel gruppe kan ikke være tilgrænsende til dobbeltbindingen, omlejring af atomer, som et resultat af hvilket vinylalkohol dannes acetaldehyd.

Processen med hydratisering reaktionen også kaldet alkyn Kucherova.

brænding

Denne interaktion proces med alkyner med oxygen ved høj temperatur. Overveje brændende stoffer i denne gruppe med acetylen for eksempel:

2C _{2 H2} + 2O ₂ = 2H ₂ O + _CO2 + 3C

Når et overskud af oxygen, acetylen og andre alkyner brænde uden dannelse af carbon. Således kun afsat carbonmonoxid og vand. Her er ligningen for denne reaktion med f.eks propyn:

4O ₂ + _{C3 H4} = 2H ₂ O + 3SO ₂

Brændende andre acetyleniske carbonhydrider forekommer også på lignende måde. Som et resultat heraf vand frigøres og kuldioxid.

andre reaktioner

Også acetylener kan reagere med saltene af metaller, såsom sølv, kobber og calcium. Der er således en substitution af Hydrogen metalatomer. Overvej dette eksempel med henblik på omsætning med acetylen og sølvnitrat:

_{C2 H2} + 2AgNO3 = Ag _{2 C2} + 2NH _{4 NO3} + 2H ₂ O

En anden interessant proces, der involverer alkyner - Zelinsky reaktion. Denne dannelse af benzen fra acetylen, når det opvarmes til 600 grader Celsius i nærvær af aktivt kul. Ligningen for denne reaktion kan udtrykkes som følger:

3C _{2 H2} = _{C6 H6}

polymerisation af alkyner som muligt - processen med association af flere molekyler af stoffet i en polymer.

modtagelse

Alkyn reaktion, vi diskuteret ovenfor, fremstilles i laboratoriet på flere måder.

Den første - en dehydrohalogenering. Det ser reaktionsligning således:

_{C2 H4 Br2} + 2KOH = _{C2 H2} + 2H ₂ O + 2KBr

Til udøvelse af denne fremgangsmåde er at opvarme reaktanterne, og tilføj ethanol som katalysator.

Der er også mulighed for alkyner ud fra uorganiske forbindelser. Her er et eksempel:

CAC ₂ + _H2O = _{C2 H2} + 2Ca (OH) ₂

Den næste metode til fremstilling alkyn - dehydrogenering. Her er et eksempel på en sådan reaktion:

= 3H 2 _CH4 + ₂ C ₂ H ₂

Med kan opnås denne type reaktion ikke kun ethyn, men andre acetyleniske carbonhydrider.

Anvendelsen af alkyn

Den mest udbredte i industrien var den enkleste alkyn - ethyn. Det er almindeligt anvendt i den kemiske industri.

• Behov acetylen eller andre alkyner til fremstilling én andre organiske forbindelser såsom ketoner, aldehyder og andre opløsningsmidler.
• Også fra alkyner kan opnås stoffer, der anvendes til fremstilling af gummi, polyvinylchlorid og andre.
• Fra propyn kan opnås som et resultat acetone RAKTs Kucherova.
• Desuden er acetylen anvendes til fremstilling af kemikalier, såsom eddikesyre, aromatiske carbonhydrider, ethylalkohol.
• Mere acetylen anvendes som brændsel med en meget høj forbrændingsvarme.
• Også ethynyl forbrændingsreaktion anvendes til svejsning metaller.
• Endvidere anvendelse af en acetylen kan fremstilles Teknisk carbon.
• Også dette stof, der anvendes i enkeltstående inventar.
• Acetylen og andre kulbrinter antal i denne gruppe anvendes som drivmidler grund af sin høje forbrændingsvarme.

I denne ansøgning alkyner ender.

konklusion

Som den sidste del af tabellen er et sammendrag af egenskaberne af acetylen carbonhydrider og deres fremstilling.

De kemiske egenskaber af alkyner: table

Navngiv reaktioner	forklaringer	eksempel ligning
halogeneringsundertrykkende	Additionsreaktion et molekyle af de acetyleniske carbonhydrid halogenatomer (brom, iod, chlor, etc.).	C4 H6 + 2I 2 = C 4 H 6 af I2
hydrogenering	Additionsreaktion af en alkyn molekyle hydrogenatomer. Det sker i to trin.	C3 H4 + 2 = C 3 H 6 C3 H6 + H2 = C 3 H 8
Gidrogalogenirovanie	Additionsreaktion af acetylen molekyle carbonhydrid gidrogalogenov (ni, NSІ, HBr). Det sker i to trin.	C2 H2 + ni = C2 H3 af I C2 H3 + ni af I = C 2 H 4 I 2
hydrering	Reaktioner, der er baseret på interaktion med vand. Det sker i to trin.	C2 H2 + H2O = C 2H CH3OH C2H CH3OH = CH3-CHO
Fuldstændig oxidation (forbrænding)	Atsetilenovgo omsætning carbonhydrid med oxygen ved en forhøjet temperatur. Dette frembringer carbonmonoxid og vand.	2C 2 H5 + 5O 2 = 2H 2 O + 4CO 2 2C 2 H2 + 2O 2 = H2O + CO2 + 3C
Reaktioner med metalsalte	Den består i, at metalatomerne er substitueret med atomer i molekylerne af Hydrogen acetyleniske carbonhydrider.	C2 H2 + AgNO3 = C2 Ag 2 + 2NH 4 NO3 + 2H 2 O

Få alkyner kan være i laboratoriet ved hjælp af tre metoder:

• uorganiske forbindelser;
• ved dehydrogenering af organiske forbindelser;
• dehydrohalogenering metode af organiske stoffer.

Så vi kiggede på alle de fysiske og kemiske egenskaber af alkyn, deres metoder til forberedelse, applikationer i industrien.