Sifat-sifat kimia alkuna. Struktur, persiapan, aplikasi

Alkana, alkena, alkuna - adalah bahan kimia organik. Semua dari mereka yang dibangun dari unsur-unsur kimia seperti seperti karbon dan hidrogen. Alkana, alkena, alkuna - adalah senyawa kimia, yang termasuk dalam kelompok hidrokarbon.

Pada artikel ini kita akan melihat alkuna.

Apa itu?

Zat-zat ini juga disebut hidrokarbon asetilena. Struktur alkuna menyediakan kehadiran dalam molekul mereka dari atom Hidrogen dan karbon. General rumus acetylenic hidrokarbon seperti: C _n H _2n-2. The alkuna sederhana sederhana - etuna (asetilena). Memiliki sini rumus kimia - C ₂ H _2. Juga mengacu pada alkuna propuna dari rumus C ₃ N _4. Selanjutnya untuk acetylenic hidrokarbon dapat mencakup butyne (C ₄ H _6), pentin (C ₅ H ₈₎ Hexyne (C ₆ H ₁₀₎ heptyn (C ₇ H _12), octyne (C ₈ H _14), nonyne ( C ₉ H ₁₆₎ Decyne (C ₁₀ H _18), dan sebagainya. d. Semua jenis alkuna menunjukkan karakteristik serupa. Mari kita memeriksa secara rinci.

Sifat fisik alkuna

Karakteristik fisik dari hidrokarbon asetilena mengingatkan alkena.

Dalam kondisi normal, alkuna, molekul yang mengandung dua sampai empat atom karbon, memiliki keadaan agregat gas. Molekul-molekul dari yang lima sampai 16 atom karbon, dalam kondisi normal cairan. Mereka dalam molekul-molekul yang 17 atau lebih atom dari unsur kimia, - padatan.

Alkuna mencair dan mendidih pada suhu lebih tinggi dari alkana dan alkena.

Kelarutan dalam air tidak signifikan, tapi sedikit lebih tinggi dari alkena dan alkana.

Daya larut dalam pelarut organik tinggi.

Yang paling banyak digunakan alkuna - asetilena - memiliki sifat fisik seperti:

• Tidak memiliki warna;
• tidak berbau;
• dalam kondisi normal, itu adalah dalam keadaan gas agregasi;
• Ini memiliki kepadatan lebih rendah dari udara;
• didih titik - dikurangi 83,6 derajat Celcius;

Sifat kimia dari alkuna

Dalam zat ini, atom-atom terikat ikatan rangkap tiga, yang menjelaskan sifat dasar mereka. Alkuna bereaksi jenis ini:

• hidrogenasi;
• gidrogalogenirovanie;
• halogenasi;
• hidrasi;
• terbakar.

Mari kita membawa mereka dalam rangka.

hidrogenasi

Sifat kimia dari alkuna memungkinkan mereka untuk terlibat dalam jenis reaksi. Jenis ini interaksi kimia, dimana molekul zat menempel pada atom hidrogen tambahan. Berikut adalah contoh dari suatu reaksi kimia dalam kasus propuna:

2H ₂ + C ₃ H ₄ = C ₃ H ₈

Reaksi ini terjadi dalam dua tahap. Dalam molekul propuna pertama menempel dua atom Hidrogen, dan yang kedua - jumlah yang sama.

halogenasi

Ini adalah reaksi yang lain, yang merupakan bagian dari sifat kimia alkuna. molekul hidrokarbon acetylenic hasilnya menempel atom halogen. Yang terakhir meliputi unsur-unsur seperti kloro, bromo, iodo, dll

Berikut adalah contoh dari reaksi seperti dalam kasus etinil:

C ₂ H ₂ + 2SІ ₂ = C ₂ H ₂ s ² ₄

Proses yang sama juga terjadi dengan hidrokarbon acetylenic lainnya.

Gidrogalogenirovanie

Hal ini juga salah satu reaksi utama, yang merupakan bagian dari sifat kimia alkuna. Ini terletak pada kenyataan bahwa zat direaksikan dengan senyawa-senyawa seperti NSІ, ni, HBr, dan lain-lain. Reaksi kimia ini terjadi dalam dua tahap. Mari kita lihat reaksi jenis ini pada contoh etinil:

C ₂ H ₂ + NSІ = C ₂ H ₃ s ²

C ₂ H ₂ + s ² NSІ = C ₂ H ₄ s ² ₂

hidrasi

Ini adalah reaksi kimia yang bersentuhan dengan air. Hal ini juga terjadi dalam dua tahap. Mari kita lihat pada contoh etinil:

H ₂ O + C ₂ H ₂ = C ₂ H ₃ OH

Sebuah zat yang terbentuk setelah reaksi tahap pertama disebut vinil alkohol.

Karena kenyataan bahwa menurut aturan Eltekova OH gugus fungsional tidak bisa berdekatan dengan ikatan rangkap, penataan ulang atom, sebagai akibat dari mana alkohol vinil terbentuk asetaldehida.

Proses reaksi hidrasi juga disebut alkuna Kucherova.

pembakaran

Proses interaksi alkuna dengan oksigen pada suhu tinggi. Pertimbangkan pembakaran zat dari kelompok ini dengan asetilena misalnya:

2C ₂ H ₂ + 2O ₂ = 2H ₂ O + CO ₂ + 3C

Ketika kelebihan oksigen, acetylene, dan alkuna lain membakar tanpa pembentukan karbon. Jadi dialokasikan hanya karbon monoksida dan air. Berikut adalah persamaan reaksi ini dengan misalnya propuna:

4O ₂ + C ₃ H ₄ = 2H ₂ O + 3Jadi ₂

Pembakaran hidrokarbon acetylenic lainnya juga terjadi sama. Akibatnya, air dilepaskan dan karbon dioksida.

reaksi lainnya

Juga acetylenes mampu bereaksi dengan garam logam seperti perak, tembaga dan kalsium. Jadi ada substitusi atom Hidrogen logam. Pertimbangkan contoh ini dalam pandangan reaksi dengan asetilena dan perak nitrat:

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

Proses lain yang menarik yang melibatkan alkuna - reaksi Zelinsky. Formasi ini benzena dari asetilena ketika dipanaskan sampai 600 derajat Celcius di hadapan karbon aktif. Persamaan untuk reaksi ini dapat dinyatakan sebagai berikut:

3C ₂ H ₂ = C ₆ H ₆

polimerisasi alkuna mungkin - proses asosiasi beberapa molekul bahan dalam polimer.

penerimaan

Reaksi alkuna yang kita bahas di atas, disusun di laboratorium dalam beberapa cara.

Yang pertama - dehidrohalogenasi a. Ini terlihat persamaan reaksi demikian:

C ₂ H ₄ Br ₂ + 2KOH = C ₂ H ₂ + 2H ₂ O + 2KBr

Untuk melaksanakan proses ini adalah untuk memanaskan reaktan, dan menambahkan etanol sebagai katalis.

Juga ada kemungkinan alkuna dari senyawa anorganik. Berikut adalah contoh:

CaC ₂ + H ₂ O = C ₂ H ₂ + 2CA (OH) ₂

Metode berikutnya memproduksi alkuna - dehidrogenasi. Berikut adalah contoh dari reaksi seperti:

= 3H 2 CH ₄ + ₂ C ₂ H ₂

Dengan jenis reaksi dapat diperoleh tidak hanya etuna, tapi hidrokarbon acetylenic lainnya.

Penggunaan alkuna

Yang paling banyak digunakan dalam industri adalah yang paling sederhana alkuna - etuna. Hal ini banyak digunakan dalam industri kimia.

• Dibutuhkan asetilena atau lainnya alkuna untuk memproduksi satu lainnya senyawa organik seperti keton, aldehid, dan pelarut lainnya.
• Juga dari alkuna dapat diperoleh zat yang digunakan dalam pembuatan karet, polyvinyl chloride dan lain-lain.
• Dari propuna dapat diperoleh sebagai hasil aseton RAKTs Kucherova.
• Selain itu, asetilena digunakan dalam penyusunan bahan kimia seperti asam asetat, hidrokarbon aromatik, etil alkohol.
• Lebih asetilena digunakan sebagai bahan bakar dengan panas yang sangat tinggi dari pembakaran.
• Juga reaksi pembakaran etunil digunakan untuk pengelasan logam.
• Selanjutnya, menggunakan asetilena dapat dibuat karbon Teknis.
• Juga, zat ini digunakan dalam perlengkapan yang berdiri sendiri.
• Asetilena dan hidrokarbon lain jumlah kelompok ini digunakan sebagai propelan karena panas yang tinggi dari pembakaran.

Dalam aplikasi ini alkuna berakhir.

kesimpulan

Sebagai bagian akhir dari tabel adalah ringkasan dari sifat-sifat hidrokarbon asetilena dan persiapan mereka.

Sifat kimia dari alkuna: table

nama reaksi	penjelasan	contoh persamaan
halogenasi	Reaksi Selain molekul atom halogen hidrokarbon acetylenic (bromin, iodin, klorin, dll).	C 4 H 6 + 2I 2 = C 4 H 6 dari I 2
hidrogenasi	reaksi penambahan atom hidrogen molekul alkuna. Hal ini terjadi dalam dua tahap.	C 3 H 4 + H 2 = C 3 H 6 C 3 H 6 + H 2 = C 3 H 8
Gidrogalogenirovanie	Reaksi penambahan gidrogalogenov hidrokarbon molekul asetilena (ni, NSІ, HBr). Hal ini terjadi dalam dua tahap.	C 2 H 2 + ni = C 2 H 3 I C 2 H 3 + ni I = C 2 H 4 I 2
hidrasi	Reaksi, yang didasarkan pada interaksi dengan air. Hal ini terjadi dalam dua tahap.	C 2 H 2 + H 2 O = C 2 H 3 OH C 2 H 3 OH = CH 3 -CHO
Lengkap oksidasi (pembakaran)	Atsetilenovgo bereaksi hidrokarbon dengan oksigen pada suhu tinggi. Ini menghasilkan karbon monoksida dan air.	2C 2 H 5 + 5O 2 = 2H 2 O + 4CO 2 2C 2 H 2 + 2O 2 = H 2 O + CO 2 + 3C
Reaksi dengan garam logam	Ini terdiri dalam kenyataan bahwa atom logam diganti dengan atom dalam molekul Hidrogen hidrokarbon acetylenic.	C 2 H 2 + AgNO3 = C 2 Ag 2 + 2NH 4 NO 3 + 2H 2 O

Dapatkan alkuna dapat di laboratorium menggunakan tiga metode:

• senyawa anorganik;
• oleh dehidrogenasi senyawa organik;
• Metode dehidrohalogenasi zat organik.

Jadi kita melihat semua karakteristik fisik dan kimia dari alkuna itu, metode mereka persiapan, aplikasi di industri.