الفرق بين الألكانات والألكينات والألكينات (مع الجدول)

تُعرف المركبات التي تحتوي على الهيدروجين والكربون بالهيدروكربونات. تربط أنواع مختلفة من الروابط الكيميائية هذه الذرات مع بعضها البعض في شكل جزيء. الألكانات والألكينات والألكاين هي الأنواع الثلاثة الرئيسية للهيدروكربونات.

الألكانات مقابل الألكينات مقابل الألكينات

الفرق الرئيسي بين الألكانات والألكينات والألكاين هو أن الألكانات تخلق رابطة واحدة بين ذرات الكربون، في حين تشكل الألكينات رابطة مزدوجة، والألكينات تشكل رابطة ثلاثية.

الألكان يسمى أيضا البارافين. تكمل ذرات الهيدروجين التكافؤ لجميع ذرات الكربون الأربعة. الميثان والإيثان وحتى البروبان هي الألكانات الأساسية. يتم توظيفه في مجموعة متنوعة من الإجراءات الصناعية.

يشار إلى الألكينات باسم dienes ، بينما يشار إلى الألكينات باسم الألكينات. بسبب وجود رابطة مزدوجة ، فهي هيدروكربونات غير مشبعة. يمكن دمجها في الألكينات الحلقية بأقطار مختلفة. الإيثين والبروبين والعديد من الألكينات الأخرى هي الأكثر أساسية ويمكن صنعها في المختبر.

ومع ذلك، تُعرف الألكينات باسم الترينات. الألكينات شديدة الاشتعال، وأبسط الألكينات توجد في الحالة الغازية، ولكن مع نمو المعقد، يمكن أن توجد كسوائل أو حتى مواد صلبة.

جدول المقارنة بين الألكانات والألكينات والألكينات

ما هو الكان؟

الألكانات هي شكل من أشكال الهيدروكربون المشبع بهيكل شجري من ذرات الهيدروجين والكربون. الألكانات لها روابط كربون-كربون انفرادية. الألكانات هي "هيدروكربونات متفرعة وغير متفرعة لها صيغة عامة ، CnH (2n + 2)" ، وفقًا لـ IUPAC (الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية).

يتم تصنيف تهجين الألكان على أنه sp3. لديها أربعة مؤشرات رابطة ومتصلة بواسطة ذرات الكربون. الهيكل الكربوني هو أكبر سلسلة متصلة ببعض ذرات الكربون ويتم استخدامه لحساب حجم الألكان.

تُعرف الألكانات أحيانًا باسم البارافين لأن لها خصائص تشبه الشمع عند تعرضها لدرجات حرارة وضغوط معينة (SATP). الألكانات مقسمة إلى ثلاثة أنواع بناءً على بنيتها: ألكانات خطية ، متفرعة ، وألكانات دورية.

إذا كان الألكان يحتوي على أكثر من ثلاث ذرات كربون، فمن الممكن أن يتم تركيبه في تكوينات مختلفة، وهو ما تتكون منه الأيزومرات الهيكلية. يشمل البترول أو النفط الخام أو الغاز الطبيعي الألكانات. الميثان والإيثان والبروبان والبيوتان والبنتان والهكسان والهبتان والأوكتان وأنواع أخرى من الألكانات.

ما هو الالكين؟

الألكينات عبارة عن هيدروكربونات غير مشبعة لها رابطة مزدوجة بين الكربون والكربون. إنها مواد كيميائية غير قطبية وعالية التفاعل. تربط رابطة سيجما ، بالإضافة إلى رابطة باي ، الروابط المزدوجة لذرات الكربون. على عكس معظم الروابط التساهمية الفردية ، فإن هذه الرابطة قوية ومستقرة للغاية.

الرابطة المزدوجة ليست طويلة مثل الرابطة الفردية. يبلغ طول الألكينات 133 م (1.33). sp2 هو تهجين الألكينات. بسبب تكلفة الطاقة العالية للكسر ، لا تحتاج الألكينات إلى الدوران بسهولة. تبلغ زوايا رابطة الألكين حوالي 120 درجة.

الألكينات هي جزيئات مستقرة تخضع لعمليات مختلفة مثل الإضافة، الهدرجة، التحلل المائي، الهلجنة، الهلجنة الهيدروجينية، الأكسدة، إنتاج الهالوهيدرين، البلمرة، التعقيد المعدني، الألكلة، وغيرها الكثير.

البلاستيك، والنبيذ، والوقود، وكلوريد الفينيل، وأحماض الأكريليك، وإستر الجلسرين، والمطاط الاصطناعي، وإنتاج النفط والغاز الطبيعي، والعديد من العمليات الصناعية الأخرى كلها تستخدم الألكينات. الإيثين، البروبين، البيوتين، البنتين، الهكسين، الهيبتين، والأيزومرات المختلفة هي أمثلة على الألكينات.

ما هو الكين؟

الألكانات عبارة عن هيدروكربونات غير مشبعة لها رابطة ثلاثية الكربون. في البداية ، تم تصنيف الألكينات على أنها أسيتيل. زاوية روابط ذرات الكربون 180 درجة. هيكل الألكينات يشبه القضيب. Olefins هو اسم آخر لهم.

تمتلك ذرات C رابطة صغيرة جدًا يبلغ طولها 121 مساءً. يبدو أن الرابطة الثلاثية تتمتع بقوة عالية تبلغ حوالي 839 كيلوجول/مول. إنه يمتلك تهجين sp، مما يعني أن المدارات s و p تتقاطع وتشكل ثلاث روابط.

بعد ذلك، تتم إضافة لاحقة "ene" إلى اسم الألكاين. يمكن تصنيع الألكينات باستخدام طرق مختلفة، بما في ذلك التكسير وإزالة الهلجنة الهيدروجينية. الألكينات هي مجموعة وظيفية متطايرة يمكن أن تخضع للهدرجة، أو إضافة الهالوجين، أو التحلل المائي، أو التوتومرية، أو الإضافة الحلقية.

تُستخدم الألكينات بشكل شائع في المستحضرات الصيدلانية والأدوية وتطبيقات إنتاج الأدوية الأخرى. كما أنها تستخدم لتصنيع البوليمرات والـ PVC والمطاط. إنه مصطلح يستخدم في الصناعة لوصف الثمار الناضجة. البروبين، البيوتين، البنتاين، والألكاينات الأخرى هي أمثلة.

الاختلافات الرئيسية بين الألكانات والألكينات والألكينات

1. الألكانات لها الصيغة الكيميائية Cn H(2n+2)، والألكينات لها Cn H2n، والألكينات لها Cn H. (2n-2).
2. تهجين الألكان هو sp3، وتهجين الألكين هو sp2، وتهجين الألكين هو sp.
3. الهيدروكربونات المشبعة عبارة عن ألكانات ، بينما الهيدروكربونات غير المشبعة عبارة عن ألكانات وألكينات.
4. البارافينات عبارة عن ألكانات ، في حين أن الأوليفينات هي ألكانات وألكينات.
5. الألكانات لها قوة تشتت Van der Waals ، بينما الألكينات لها تفاعل ثنائي القطب ضعيف ، بينما الألكينات لها قوى تشتت لندن كتفاعلات بين الجزيئات.
6. الألكانات لها طول الرابطة 153 م ، والألكينات لها طول رابطة 134 م ، والألكينات لها طول رابطة يبلغ 121 م.

وفي الختام

الألكانات والألكينات والألكاين هي هيدروكربونات ليس لها مجموعات وظيفية. وبدلا من ذلك، فهي عبارة عن سلاسل من ذرات الكربون في مستوى واحد، مع عدم وجود مجموعات وظيفية أخرى متصلة. تبدو وكأنها مواد متشابهة، لكنها ليست كذلك. من المهم أن نقدر التمييز لتحقيق فهم أفضل للبلمرة. يتم بحث الأنواع الفرعية تحت كل نوع بعمق تحت هذا الموضوع.

مراجع حسابات

1. https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2009/cc/b820048chttps://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1680347
2. https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2009/cc/b820048chttps://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1680347