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	CH3CH2CH2CH2 CH3
Hexane	C6H14	CH3CH2CH2 CH2 CH2CH3
Heptaan	C7H16	CH3CH2CH2CH2 CH2CH2CH3
Oktaan	C8H18	CH3 CH3CH2CH2 CH2CH2CH3CH3

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=CHCH2CH3, CH3 CH=CHCH3
Pentene	C5H10	CH2=CHCH2CH2CH3, CH3CH=CHCH2CH3
Hekseen	C6H12	CH2=CHCH2 CH2CH2 CH3CH3CH=CHCH2CH2 CH3 CH3CH2CH=CHCH2 CH3
Heptene	C7H14	CH=CHCH2CH2CH2 CH2CH3CH3CH=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.

Alkene: Kookpunte is soortgelyk aan die ooreenstemmende alkane met 'n klein variasie.