Διαφορά μεταξύ αιθανίου και αιθενίου

2024 Συγγραφέας: Alex Aldridge | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 13:36

Ethane vs Ethene

Τόσο το αιθάνιο όσο και το αιθένιο είναι υδρογονάνθρακες με άτομα άνθρακα και υδρογόνου. Οι υδρογονάνθρακες μπορούν να κατηγοριοποιηθούν περαιτέρω σε ομάδες ανάλογα με τις λειτουργικές τους ομάδες. Τα αλκάνια και τα αλκένια είναι οι δύο βασικές κατηγορίες στην οργανική χημεία. Τα αλκάνια έχουν μόνο απλούς δεσμούς και είναι κορεσμένες ενώσεις. Τα αλκένια είναι υδρογονάνθρακες με διπλούς δεσμούς άνθρακα-άνθρακα. Αυτές είναι επίσης γνωστές ως ολεφίνες. Οι φυσικές ιδιότητες των αλκενίων είναι παρόμοιες με τα αντίστοιχα αλκάνια.

Αιθάνιο

Το

Αιθάνιο είναι ένα απλό μόριο αλειφατικού υδρογονάνθρακα με μοριακό τύπο C₂H₆. Το αιθάνιο λέγεται ότι είναι υδρογονάνθρακας επειδή αποτελείται μόνο από άτομα άνθρακα και υδρογόνου. Το αιθάνιο είναι επίσης γνωστό ότι είναι αλκάνιο επειδή δεν έχει πολλαπλούς δεσμούς μεταξύ των ατόμων άνθρακα. Επιπλέον, το αιθάνιο περιέχει τον μέγιστο αριθμό ατόμων υδρογόνου που μπορεί να έχει ένα άτομο άνθρακα, καθιστώντας το κορεσμένο αλκάνιο. Το αιθάνιο είναι ένα άχρωμο, άοσμο αέριο. Το μοριακό βάρος του αιθανίου είναι 30 g mol^-1 Κάθε άτομο άνθρακα στο αιθάνιο έχει τετραεδρική γεωμετρία. Η γωνία δεσμού H-C-H είναι 109^o Τα άτομα άνθρακα στο αιθάνιο είναι υβριδισμένα sp³. Ένα sp³ υβριδοποιημένο τροχιακό από κάθε άτομο άνθρακα επικαλύπτεται για να δημιουργήσει τον δεσμό σίγμα άνθρακα-άνθρακα. Ο δεσμός μεταξύ άνθρακα και υδρογόνου είναι επίσης ένας δεσμός σίγμα, αλλά δημιουργείται με την επικάλυψη ενός sp^{3 υβριδοποιημένου τροχιακού του άνθρακα με ένα τροχιακό s ενός ατόμου υδρογόνου. Λόγω του μοναδικού δεσμού σίγμα μεταξύ των ατόμων άνθρακα, η περιστροφή του δεσμού είναι εφικτή και δεν απαιτεί μεγάλη ποσότητα ενέργειας. Το αιθάνιο είναι συστατικό του φυσικού αερίου, επομένως απομονώνεται από το φυσικό αέριο σε μεγάλη κλίμακα. Το αιθάνιο παράγεται επίσης ως υποπροϊόν στη διύλιση πετρελαίου.}

Αιθένιο (αιθυλένιο)

Αυτό είναι επίσης γνωστό ως αιθυλένιο και είναι ένα άχρωμο αέριο. Το αιθένιο είναι το απλούστερο μόριο αλκενίου, με δύο άνθρακες και τέσσερα υδρογόνα. Έχει έναν διπλό δεσμό άνθρακα-άνθρακα και ο μοριακός τύπος είναι C₂H_4.

H₂C=CH₂

Και τα δύο άτομα άνθρακα του αιθενίου είναι sp² υβριδισμένα. Υπάρχουν τρία sp² υβριδισμένα τροχιακά και ένα ελεύθερο p τροχιακό σε κάθε άτομο άνθρακα. Δύο sp² υβριδισμένα τροχιακά επικαλύπτονται μεταξύ τους, για να παράγουν έναν δεσμό σίγμα μεταξύ δύο ατόμων άνθρακα. Και άλλα υβριδισμένα τροχιακά επικαλύπτονται με το τροχιακό s των ατόμων υδρογόνου. Τα δύο τροχιακά p δύο ατόμων άνθρακα επικαλύπτονται και παράγουν έναν δεσμό pi. Το μοριακό βάρος του αιθανίου είναι 28 g mol^{-1 Το αιθένιο είναι ένα σχετικά μη πολικό μόριο. Επομένως, διαλύεται σε μη πολικούς διαλύτες ή διαλύτες με πολύ χαμηλή πολικότητα. Το αιθένιο είναι ελαφρώς διαλυτό στο νερό. Η πυκνότητα του αιθενίου είναι μικρότερη από το νερό. Το αιθένιο υφίσταται αντιδράσεις προσθήκης, λόγω των διπλών δεσμών του. Για παράδειγμα, στην αντίδραση υδρογόνωσης, δύο υδρογόνα προστίθενται στον διπλό δεσμό και μετατρέπουν το αιθένιο σε αιθάνιο.}

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ αιθανίου και αιθενίου;

• Το αιθάνιο είναι ένα αλκάνιο και το αιθένιο είναι ένα αλκένιο.

• Ο μοριακός τύπος του αιθενίου είναι C₂H₄, για το αιθάνιο είναι C₂ H_6.

• Το αιθάνιο έχει μόνο απλούς δεσμούς, αλλά το αιθένιο έχει διπλό δεσμό. Επομένως, το αιθάνιο θεωρείται ως κορεσμένος υδρογονάνθρακας, ενώ το αιθένιο ως ακόρεστος υδρογονάνθρακας.

• Όταν ονομάζουμε τα αλκένια όπως αιθένιο, χρησιμοποιείται «ene» αντί για «ane» στο τέλος του ονόματος αλκανίου (αιθάνιο).

• Τα άτομα άνθρακα στο αιθάνιο είναι sp³ υβριδισμένα ενώ τα άτομα άνθρακα του αιθενίου είναι sp^{2 υβριδισμένα.}

• Το αιθένιο μπορεί να υποστεί αντιδράσεις πολυμερισμού, αλλά το αιθάνιο όχι.