Pembentukan, Kolej dan universiti
Struktur dan molekul formula: asetilena
Ciri-ciri struktur asetilena menjejaskan sifat-sifatnya, pengeluaran dan penggunaan. Simbol komposisi bahan - C 2 H 2 - adalah mudah dan kasar-formula. Asetilena dibentuk oleh dua atom karbon, antara yang terdapat ikatan ganda tiga. Kehadirannya mencerminkan jenis formula dan molekul model ethinyl yang membolehkan untuk memahami masalah pengaruh struktur kepada sifat-sifat bahan.
Alkina. Formula umum. asetilena
hidrokarbon alkina, atau asetilena, adalah acyclic, tak tepu. Rantaian atom karbon - tidak ditutup, ia mengandungi bon mudah dan berganda. alkina komposisi mencerminkan formula ringkasan C n H 2n - 2. Molekul kelas ini bahan-bahan adalah yang hadir atau lebih bon tiga kali ganda. sebatian asetilena adalah tidak tepu. Ini bermakna bahawa hanya satu valensi karbon direalisasikan dengan hidrogen. baki tiga ikatan yang digunakan bersama-sama dengan atom karbon lain.
Yang pertama - wakil dan paling terkenal alkina - asetilena atau ethyne. Nama remeh bahan berasal dari perkataan Latin «acetum» - «cuka" dan Yunani - «hyle» -. «Pokok" Pengasas siri homolog telah ditubuhkan pada tahun 1836 di eksperimen kimia, kemudian bahan telah disintesis daripada karbon dan hidrogen, E. Davy dan M. Berthelot (1862). Pada suhu biasa dan pada asetilena tekanan atmosfera dalam keadaan gas. Ia adalah gas yang tidak berwarna, tidak berbau, dengan berhati-hati air. Etin mudah larut dalam etanol dan aseton.
Formula molekul asetilena
Etin - hanya ahli siri homolog mereka, komposisi dan struktur mencerminkan formula:
- C 2 H 2 - molekul komposisi rakaman ethynyl, yang memberikan petunjuk bahawa bahan yang dibentuk oleh dua atom karbon dan jumlah yang sama atom hidrogen. Dengan formula ini, kita boleh mengira molekul dan jisim molar kompaun. Mr (C 2 H 2) = 26 juga. e. m., M (C 2 H 2) = 26.04 g / mol.
- H: C ::: C: H - elektron-dot formula asetilena. Imej-imej ini, yang dipanggil "struktur Lewis" mencerminkan struktur elektronik molekul. Dengan menulis peraturan mesti dipatuhi: atom hidrogen cenderung untuk mempunyai kimia ikatan konfigurasi petala valens helium, unsur-unsur lain - oktet luar elektron. Setiap kolon adalah perkara biasa untuk dua atom atau sepasang elektron tunggal lapisan luar.
- H-C≡C-H - formula struktur asetilena menunjukkan prosedur dan kepelbagaian hubungan antara atom. dash A menggantikan sepasang elektron.
Model molekul asetilena
Formula menunjukkan taburan elektron berkhidmat sebagai asas untuk mewujudkan model orbital atom, formula spatial molekul (stereokimia). Walaupun pada akhir abad XVIII itu telah banyak buku model sharosterzhnevye - sebagai contoh, bola warna dan saiz yang berbeza, menunjukkan karbon dan hidrogen yang membentuk asetilena. Formula struktur molekul itu dikemukakan dalam bentuk rod yang mewakili ikatan kimia dan bilangan setiap atom.
model Sharosterzhnevaya mengeluarkan semula bon asetilena sudut bersamaan dengan 180 °, tetapi dalam molekul jarak internuclear anggaran mencerminkan. Lompang antara manik tidak mewujudkan idea-idea tentang ruang pengisian ketumpatan atom elektron. kelemahan Dreydinga dihapuskan dalam model menunjukkan nukleus atom tidak bola, dan titik sambungan rod satu sama lain. Moden model tiga dimensi memberikan gambaran yang lebih jelas daripada orbital atom dan molekul.
orbital hibrid atom asetilena
Karbon dalam keadaan teruja mempunyai tiga orbital p dan satu s dengan elektron tidak berpasangan. Dalam pembentukan metana (CH 4) mereka terlibat dalam mewujudkan bon bersamaan dengan atom hidrogen. ulama Amerika terkenal L. Pauling mengembangkan doktrin negeri hibrid orbital atom (AO). Penjelasan mengenai kelakuan karbon dalam tindak balas kimia adalah sejajar JSC dalam bentuk dan tenaga, pembentukan awan baru. orbital hibrid memberi hubungan yang lebih kukuh, menjadi formula tahan.
atom karbon asetilena dalam molekul, tidak seperti metana tertakluk kepada sp-penghibridan. campuran s- dan p elektron dalam bentuk dan tenaga. Terdapat dua sp-orbital, yang terletak pada sudut 180 °, diarahkan pada pihak yang bertentangan dengan teras.
bon triple
Asetilena awan hibrid elektron karbon yang terlibat dalam mewujudkan σ-bon dengan atom jiran yang sama dengan hidrogen dalam pasangan C-H. Kedua-dua yang tinggal adalah serenjang antara satu sama lain bukan hibrid p-orbital. Dalam molekul ethinyl mereka yang mengambil bahagian dalam pembentukan dua π-bon. Bersama-sama dengan σ timbul ikatan ganda tiga, yang mencerminkan formula struktur. Asetilena berbeza dari jauh etana dan etilena antara atom. Ikatan tiga adalah lebih pendek daripada dua, tetapi mempunyai rizab yang besar tenaga yang lebih kuat. Ketumpatan maksimum σ- dan π-bon adalah dalam bidang-bidang tegak lurus, yang membawa kepada pembentukan awan elektron silinder.
Ciri-ciri ikatan kimia dalam asetilena
Ethynyl molekul mempunyai bentuk linear, yang ideal mencerminkan formula asetilena kimia - H-C≡C-H. Karbon dan hidrogen atom yang terletak di sepanjang garis lurus therebetween mempunyai 3 2 σ- dan π-bon. pergerakan bebas, putaran sepanjang paksi C-C tidak mungkin, ini dihalang oleh kehadiran pelbagai bon. Ciri-ciri lain bon tiga:
- beberapa pasang elektron, yang menghubungkan dua atom karbon, - 3;
- panjang - 0,120 nm;
- patah tenaga - 836 kJ / mol.
Sebagai perbandingan: dalam molekul etana dan etilena panjang tunggal dan ikatan kimia double - 1.54 dan 1.34 nm, masing-masing, jurang tenaga C-C adalah 348 kJ / mol, C = C - 614 kJ / mol.
homolog asetilena
Asetilena - wakil yang paling mudah alkina yang molekul juga membentangkan ikatan ganda tiga. CH3 Propyn S≡SN - homologue asetilena. Formula ketiga alkina Wakil - butyne-1 - CH 3 CH 2 S≡SN. Asetilena - nama biasa untuk ethyne. Tatanama sistematik alkina berikut peraturan IUPAC:
- dalam molekul linear dinyatakan nama rantaian utama, yang timbul dari angka Yunani, yang ditambah -dalam akhiran dan nombor atom dengan ikatan ganda tiga, contohnya, ethynyl, propynyl, butyn-1;
- penomboran atom rantaian utama molekul bermula pada akhir yang paling dekat dengan bon tiga;
- untuk hidrokarbon bercabang datang nama cawangan sisi pertama, diikuti dengan nama atom rantaian utama dengan -dalam akhiran.
- Bahagian akhir di sini - angka yang menunjukkan tempat ikatan tripel dalam molekul, sebagai contoh, 2-butyne.
Keisomeran alkina. Pergantungan sifat-sifat struktur
Ethyne dan propyne mempunyai isomer positional ikatan ganda tiga, terdapat, sejak butyne. Isomer rangka karbon telah pentyne, diikuti oleh homolog. Berbanding dengan bon triple tidak muncul regioisomers hidrokarbon asetilena.
Pertama 4 homolog ethinyl - gas, kurang larut dalam air. Asetilenik hidrokarbon C 5 - C 15 - cecair. Pepejal adalah homologs ethynyl bermula dengan C 17 hidrokarbon. Kimia sifat alkina bawah pengaruh penting bon tiga kali ganda. Hidrokarbon daripada ini jenis aktif daripada etilena, zarah yang berbeza dilampirkan. Ia berdasarkan ini ethynyl harta yang digunakan secara meluas dalam industri dan teknologi. Dalam pembakaran asetilena, sejumlah besar haba yang digunakan dalam pemotongan gas dan logam kimpalan.
Similar articles
Trending Now