Verskil tussen alkane en alkene

2024 Outeur: Alex Aldridge | [email protected]. Laas verander: 2024-01-07 21:45

Sleutelverskil – Alkane vs Alkenes

Alkane en Alkene is twee tipes koolwaterstoffamilies wat koolstof en waterstof in hul molekulêre struktuur bevat. Die sleutelverskil tussen alkane en alkene is hul chemiese struktuur; alkane is versadigde koolwaterstowwe met die algemene molekulêre formule van C_nH_2n+2 en daar word gesê dat alkene 'n onversadigde koolwaterstofgroep is aangesien hulle 'n dubbele binding tussen twee koolstofatome. Hulle het die algemene molekulêre formule van C_nH_2n.

Wat is alkane?

Alkane bevat slegs enkelbindings tussen koolstof- en waterstofatome (C-C-bindings en C-H-bindings). Daarom word hulle "versadigde koolwaterstowwe" genoem. Volgens die orbitale hibridisasiemodel het al die koolstofatome in Alkenes die SP³ hibridisasie. Hulle vorm sigma-bindings met waterstofatome, en die resulterende molekule het die geometrie van 'n tetraëder. Alkane kan onderverdeel word in twee groepe volgens hul molekulêre rangskikkings; asikliese alkane (C_nH_2n.+2) en sikliese alkane (C_nH _2n).

Wat is Alkene?

Alkene is die koolwaterstowwe wat 'n koolstof-koolstof (C=C) dubbelbinding bevat. "Olefiene" is die ou naam wat gebruik word om na die alkeenfamilie te verwys. Die kleinste lid van hierdie familie is etaan (C₂H₄); dit is in die vroeë dae olefiaanse t gas genoem (In Latyn: 'oleum' beteken 'olie' + 'facere' beteken 'om te maak'). Dit is omdat die reaksie tussen C₂H₄ en Chloor gee C₂H₂ Cl_{2, olie.}

Wat is die verskil tussen Alkane en Alkene?

Chemiese struktuur van alkane en alkene

Alkane: Alkane het die algemene molekulêre formule C_nH_2n+2. Metaan (CH_{4) is die kleinste alkaan.}

Naam	Chemiese formule	Asikliese struktuur
Methane	CH₄	CH₄
Ethane	C₂H₆	CH₃CH₃
propaan	C₃H₈	CH₃CH₂CH₃
Butane	C₄H₁₀	CH₃CH₂CH₂CH₃
Pentane	C₅H₁₂	CH₃CH₂CH₂CH_{2 CH}3
Hexane	C₆H₁₄	CH₃CH₂CH₂ CH_{2 CH}2_CH3
Heptaan	C₇H₁₆	CH₃CH₂CH₂CH_{2 CH}2_CH2_CH3
Oktaan	C₈H₁₈	CH₃ CH₃CH₂CH_{2 CH}2_CH2_CH3_CH3

Alkene: Alkene het die algemene chemiese formule van C_nH_{2n. Alkene word as onversadigde koolwaterstowwe beskou aangesien hulle nie die maksimum aantal waterstofatome bevat wat deur 'n koolwaterstofmolekule besit kan word nie.}

Naam	Chemiese formule	Struktuur
Ethene	C₂H₄	CH₂₌CH₂
Propene	C₃H₆	CH₃CH=CH₂
Butene	C₄H₈	CH₂₌CHCH₂CH_3, CH₃ CH=CHCH₃
Pentene	C₅H₁₀	CH₂₌CHCH₂CH₂CH_3, CH₃CH=CHCH₂CH₃
Hekseen	C₆H₁₂	CH₂₌CHCH₂ CH₂CH₂ CH₃CH₃CH=CHCH₂CH₂ CH₃ CH₃CH₂CH₌CHCH_{2 CH}3
Heptene	C₇H₁₄	CH₌CHCH₂CH₂CH_{2 CH}2_CH3_CH3_CH=CH2 CH₂CH₂CH₂CH₃

Chemiese eienskappe van alkane en alkene

Alkane:

Reaktiwiteit:

Alkane is inert vir baie chemiese reagense. Dit is omdat koolstof-koolstof (C-C) en koolstof - waterstof (C-H) bindings redelik sterk is aangesien koolstof- en waterstofatome byna dieselfde elektronegatiwiteitswaardes het. Daarom is dit baie moeilik om hul bindings te breek, tensy hulle tot redelik hoë temperature verhit word.

Verbranding:

Alkane kan maklik in die lug brand. Die reaksie tussen alkane met 'n oormaat suurstof word "verbranding" genoem. In hierdie reaksie skakel alkane om na Koolstofdioksied (CO_{2) en water.}

C_nH_2n + (n + n/2) O₂ → n CO_{2 +} nH_2O

C₄H₁₀ + 13/2 O₂ → 4 CO 2 _{+ 5H}2_O

Butaan Suurstof Koolstofdioksied Water

Die verbrandingsreaksies is eksotermiese reaksies (dit gee hitte af). As gevolg hiervan word alkane as 'n bron van energie gebruik.

Alkenes:

Reaktiwiteit:

Alkene reageer met waterstof in die teenwoordigheid van 'n fynverdeelde metaalkatalisator om die ooreenstemmende alkaan te vorm. Die tempo van die reaksie is baie laag sonder 'n katalisator.

Katalitiese hidrogenering word in die voedselindustrie gebruik om vloeibare plantaardige olies om te skakel na halfvaste vet by die maak van margarien en vaste kookvet.

Fisiese eienskappe van alkane en alkene

Vorms

Alkane: Alkane bestaan as gasse, vloeistowwe en vaste stowwe. Metaan, etaan, propaan en butaan is gasse by kamertemperatuur. Die onvertakte strukture van heksaan, pentaan en heptaan is vloeistowwe. Alkane wat 'n hoër molekulêre gewig het, is vastestowwe.

CH₄ na C₄H₁₀ is gasse

C₅H₁₂ na C₁₇H_{36is vloeistowwe, en}

Alkane met hoër molekulêre gewig is sagte vastestowwe

Alkene: Alkene toon soortgelyke fisiese eienskappe van die ooreenstemmende Alkaan. Alkene wat laer molekulêre gewigte het (C₂H₄ toC₄H_{8) is gasse by kamertemperatuur en atmosferiese druk. Alkene met 'n hoër molekulêre gewig is vaste stowwe.}

Oplosbaarheid:

Alkane: Alkane los nie in water op nie. Hulle word opgelos in nie-polêre of swak polêre organiese oplosmiddels.

Alkene: Alkene is relatief polêre molekules as gevolg van die C=C-binding; daarom is hulle oplosbaar in nie-polêre oplosmiddels of oplosmiddels met lae polariteit. Water is 'n polêre molekule en alkene is effens oplosbaar in water.

digtheid:

Alkane: Die digthede van alkane is laer as die digtheid van water. Hul digtheidswaarde is byna 0,7 g mL^-1, met inagneming van die digtheid van water as 1,0 g mL^-1.

Alkene: Die digthede van Alkene is laer as die digtheid van water.

Kookpunte:

Alkane: Die kookpunt van onvertakte alkane neem glad toe namate die aantal koolstofatome en die molekulêre gewig toeneem. Oor die algemeen het vertakte alkane laer kookpunte in vergelyking met die onvertakte alkane, met dieselfde aantal koolstofatome.