Compostos contendo hidrogênio e carbono são conhecidos como hidrocarbonetos. Diferentes tipos de ligações químicas ligam esses átomos entre si na forma de moléculas. Alcanos, alcenos e alcinos são os três principais tipos de hidrocarbonetos.
Alcanos x Alcenos x Alcinos
A principal diferença entre alcanos, alcenos e alcinos é que os alcanos criam uma ligação simples entre os átomos de carbono, enquanto os alcenos formam uma ligação dupla e os alcinos formam uma ligação tripla.
O alcano também é chamado de parafina. Os átomos de hidrogênio completam as valências de todos os quatro átomos de carbono. Metano, etano e até propano são os alcanos mais básicos. É empregado em uma variedade de procedimentos industriais.
Os alcenos são referidos como dienos, enquanto os alcenos são referidos como alcenos. Devido à existência de uma ligação dupla, são hidrocarbonetos insaturados. Eles podem ser integrados em cicloalcenos de vários diâmetros. Eteno, propeno e muitos outros alcenos são os mais básicos e podem ser produzidos em laboratório.
Alcinos, entretanto, são conhecidos como trienos. Os alcinos são muito inflamáveis e os alcinos mais simples existem no estado gasoso, mas à medida que o complexo cresce, pode existir na forma líquida ou mesmo sólida.
Tabela de comparação entre alcanos, alcenos e alcinos
| Parâmetros de comparação | alcanos | Alkene | Alcinos |
| Ligação unindo átomos de carbono | Individual | Double | triplo |
| Propriedades físicas | Eles são incolores, têm baixo peso molecular e alto ponto de ebulição. Podem ser sólidos, líquidos ou gases. | À temperatura ambiente, é incolor, apolar, inflamável e tem forte odor. Existe como um gás e tem uma massa molecular maior. | Com exceção dos alcinos, que possuem odor distinto, são inodoros e incolores e possuem alto ponto de fusão e ebulição devido à sua estrutura molecular maior. |
| Propriedades quimicas | São ácidos fracos que reagem a reagentes eletrofílicos e reagem ao oxigênio e ao hidrogênio, mas simplesmente não reagem com alguns outros compostos químicos, bem como com os radicais livres. | A estrutura molecular mais longa dos alcenos tem um alto ponto de ebulição e também a polarização dos alcanos é determinada por grupos funcionais. | Os alcenos são menos solúveis em água e têm um ponto de ebulição mais alto. É um tanto ácido, eletronegativo e inflamável. |
| Aplicação | Gás liquefeito de petróleo (GLP), gás natural, aerossóis, motores de combustão e outras aplicações. | Plástico, licor, combustíveis, etanol, ácidos acrílicos, éster de glicerol, borrachas artificiais e produção de petróleo bruto e gás natural, entre outras coisas | A síntese de polímero, PVC e borracha é usada em aplicações médicas, farmacêuticas e também em outras aplicações de fabricação de medicamentos. É utilizado na indústria para amadurecer frutas e realizar outras atividades. |
| Instância | Etano | Eteno | Etino |
O que é Alcano?
Os alcanos são uma forma de hidrocarboneto saturado com uma estrutura de árvore de átomos de hidrogênio e carbono. Os alcanos têm ligações carbono-carbono solitárias. Os alcanos são “hidrocarbonetos acíclicos ramificados e não ramificados com uma fórmula geral, CnH (2n+2)”, de acordo com a IUPAC (União Internacional de Química Pura e Aplicada).
A hibridização de alcanos é classificada como sp3. Tem quatro indicadores de ligação e é conectado por átomos de carbono. O esqueleto de carbono é a maior cadeia com átomos de carbono conectados entre si e é usado para calcular o tamanho de um alcano.
Os alcanos às vezes são conhecidos como parafina porque têm propriedades semelhantes a cera quando expostos a temperaturas e pressões específicas (SATP). Os alcanos são divididos em três tipos com base em sua estrutura: alcanos lineares, ramificados e cíclicos.
Se um alcano tiver mais de três átomos de carbono, ele pode ser estruturado em várias configurações, da qual são feitos os isômeros estruturais. Petróleo, petróleo bruto ou gás natural incluem alcanos. Metano, etano, propano, butano, pentano, hexano, heptano, octano e outros tipos de alcanos.
O que é Alceno?
Alcenos são hidrocarbonetos insaturados com uma ligação dupla entre carbono e carbono. São produtos químicos apolares e altamente reativos. Uma ligação sigma, assim como uma ligação pi, conecta as ligações duplas dos átomos de carbono. Ao contrário da maioria das ligações covalentes simples, esta é extremamente forte e estável.
A ligação dupla não é tão longa quanto a ligação simples. Os alcenos têm um comprimento de ligação de 133 pm (1.33). sp2 é a hibridização de alcenos. Devido ao alto custo energético da quebra, os alcenos não precisam girar rapidamente. Os ângulos de ligação de um alceno estão separados por cerca de 120 graus.
Alcenos são moléculas estáveis que passam por vários processos como adição, hidrogenação, hidrólise, halogenação, hidrohalogenação, oxidação, produção de haloidrina, polimerização, complexação metálica, alquilação e muitos mais.
Plástico, vinho, combustíveis, cloreto de vinila, ácidos acrílicos, éster de glicerol, borrachas artificiais, produção de petróleo e gás natural e vários outros processos industriais empregam alcinos. Eteno, propeno, buteno, penteno, hexeno, hepteno e vários isômeros são exemplos de alcenos.
O que é Alcino?
Alcanos são hidrocarbonetos insaturados com uma ligação tripla de carbono. Inicialmente, os alcinos foram classificados como acetilenos. O ângulo das ligações dos átomos de carbono é de 180°. A estrutura dos alcinos é semelhante a um bastão. Olefinas é outro nome para eles.
Os átomos de C têm um comprimento de ligação extremamente pequeno de 121 pm. A ligação tripla parece ter uma alta resistência de cerca de 839 kJ/mol. Possui uma hibridização sp, o que significa que os orbitais s e p se cruzam e criam três ligações.
Depois disso, um sufixo “eno” é adicionado ao nome do alcino. Alcinos podem ser produzidos usando vários métodos, incluindo craqueamento e desidrohalogenação. Alcinos são um grupo funcional volátil que pode sofrer hidrogenação, adição de halogênio, hidrólise, tautomerismo ou cicloadição.
Alcinos são comumente utilizados em produtos farmacêuticos, medicamentos e outras aplicações de produção de medicamentos. Também é utilizado na fabricação de polímeros, PVC e borracha. É um termo usado na indústria para descrever frutas maduras. Propino, butino, pentino e outros alcinos são exemplos.
Principais diferenças entre alcanos, alcenos e alcinos
- Os alcanos têm a fórmula química Cn H (2n+2), os alcenos têm Cn H2n e os alcinos têm Cn H. (2n-2).
- A hibridização de alcano é sp3, a hibridização de alceno é sp2 e a hibridização de alcinos é sp.
- Hidrocarbonetos saturados são alcanos, enquanto hidrocarbonetos insaturados são alcanos e alcinos.
- As parafinas são alcanos, enquanto as olefinas são alcanos e alcenos.
- Os alcanos têm uma força de dispersão de Van der Waals, enquanto os alcenos têm uma interação dipolo-dipolo fraca, enquanto os alcinos têm forças de dispersão de London como interações intermoleculares.
- Os alcanos têm um comprimento de ligação de 153 pm, os alcenos têm um comprimento de ligação de 134 pm e os alcinos têm um comprimento de ligação de 121 pm.
Conclusão
Alcanos, alcenos e alcinos são hidrocarbonetos sem grupos funcionais. Em vez disso, são cadeias de átomos de carbono num único plano, sem outros grupos funcionais ligados. Parecem ser substâncias semelhantes, mas não o são. É importante apreciar a distinção para obter uma melhor compreensão da polimerização. Os subtipos abaixo de cada tipo são pesquisados em profundidade no assunto.
Referências
- https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2009/cc/b820048chttps://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1680347
- https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2009/cc/b820048chttps://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1680347
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