- Mga istrukturang kemikal
- Mga kemikal at pisikal na katangian
- Mga punto ng boiling at natutunaw
- Density
- Pangngalan at halimbawa
- Mga Sanggunian
Ang mga branched alkanes ay saturated hydrocarbons na ang mga istraktura ay hindi binubuo ng isang guhit na chain. Ang mga naka-straight na chain alkanes ay nakikilala mula sa kanilang brankhed isomers sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang sulat n bago ang pangalan. Kaya, ang n-hexane ay nangangahulugang ang istraktura ay binubuo ng anim na carbon atoms na nakahanay sa isang chain.
Ang mga sanga ng isang hubad na puno ng canopy (mas mababang imahe) ay maihahambing sa mga bransong alkanes; gayunpaman, ang kapal ng mga tanikala nito, maging pangunahing, pangalawa o tersiyaryo, ay may lahat ng parehong mga sukat. Bakit? Sapagkat sa lahat ng mga simpleng bono C - C ay naroroon.
Pinagmulan: Pixabay
Ang mga puno habang lumalaki ang mga ito ay may sanga; ganon din ang mga alkanes. Ang pagpapanatili ng isang palaging chain na may ilang mga yunit ng methylene (–CH 2 -) ay nagsasangkot ng isang serye ng mga masiglang kondisyon. Ang mas maraming enerhiya na mayroon ng mga alkanes, mas malaki ang pagkahilig sa branch out.
Ang parehong mga linear at branched isomers ay nagbabahagi ng magkatulad na mga katangian ng kemikal, ngunit may kaunting pagkakaiba sa kanilang mga punto ng kumukulo, mga puntos ng pagkatunaw, at iba pang mga pisikal na katangian. Ang isang halimbawa ng isang branched alkane ay 2-methylpropane, ang pinakasimpleng lahat.
Mga istrukturang kemikal
Ang mga branched at linear alkanes ay may parehong pangkalahatang pormula ng kemikal: C n H 2n + 2 . Iyon ay, pareho, para sa isang tiyak na bilang ng mga carbon atoms, ay may parehong bilang ng mga hydrogens. Samakatuwid, ang dalawang uri ng mga compound ay isomer: mayroon silang parehong formula ngunit iba't ibang mga istrukturang kemikal.
Ano ang napuna sa isang linear chain? Isang hangganan na bilang ng mga pangkat na methylene, –CH 2 - . Sa gayon, ang CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 ay isang tuwid na alkane na tinatawag na n-heptane.
Pansinin ang limang magkakasunod na grupo ng methylene. Gayundin, dapat tandaan na ang mga pangkat na ito ay bumubuo ng lahat ng mga tanikala, at samakatuwid ay pareho ng kapal ngunit may variable na haba. Ano pa ang masasabi tungkol sa kanila? Alin ang mga 2 na karot, iyon ay, mga karbohang naka-link sa dalawa pa.
Para sa nasabing n-heptane sa sangay, kinakailangan upang muling ayusin ang mga carbons at hydrogens. Paano? Ang mga mekanismo ay maaaring maging napaka kumplikado at kasangkot ang paglipat ng mga atoms at pagbuo ng mga positibong species na kilala bilang mga karbokasyon (–C + ).
Gayunpaman, sa papel ito ay sapat na upang ayusin ang istraktura sa paraang mayroong 3rd at 4th carbons; sa madaling salita, ang mga karbohid ay nakakabit sa tatlo o apat pa. Ang bagong pag-order ay mas matatag kaysa sa mga mahabang kumpol ng mga pangkat na CH 2 . Bakit? Sapagkat ang ika-3 at ika-4 na mga carbons ay mas masigla na matatag.
Mga kemikal at pisikal na katangian
Ang branched at linear alkanes, na may parehong mga atomo, ay nagpapanatili ng parehong mga katangian ng kemikal. Ang kanilang mga bono ay nananatiling simple, C - H at C - C, at may kaunting pagkakaiba sa mga electronegativities, kaya ang kanilang mga molekula ay nonpolar. Ang pagkakaiba, nabanggit sa itaas, ay namamalagi sa ika-3 at ika-4 na mga carbons (CHR 3 at CR 4 ).
Gayunpaman, habang ang mga sanga ng chain sa isomer, binabago nito ang paraan ng pakikipag-ugnay sa mga molekula sa bawat isa.
Halimbawa, ang paraan upang sumali sa dalawang mga guhit na sanga ng isang puno ay hindi pareho sa paglalagay ng dalawang lubos na branched isa sa itaas ng iba pa. Sa unang sitwasyon mayroong maraming contact sa ibabaw, habang sa pangalawa ang "gaps" sa pagitan ng mga sanga ay namamayani. Ang ilang mga sanga ay higit na nakikipag-ugnay sa bawat isa kaysa sa pangunahing sangay.
Ang lahat ng ito ay nagreresulta sa magkatulad na halaga, ngunit hindi pareho sa marami sa mga pisikal na katangian.
Mga punto ng boiling at natutunaw
Ang likido at solidong mga phase ng alkanes ay napapailalim sa mga intermolecular na puwersa sa ilalim ng mga tiyak na kondisyon ng presyon at temperatura. Yamang ang mga molekula ng branched at linear alkanes ay hindi nakikipag-ugnay sa parehong paraan, ni pareho ang kanilang likido o solido.
Ang pagtunaw at mga punto ng kumukulo ay nagdaragdag sa bilang ng mga carbons. Para sa mga guhit na guhit, ito ay proporsyonal sa n. Ngunit para sa branched alkanes, ang sitwasyon ay nakasalalay sa kung paano ang branched ang pangunahing kadena, at kung ano ang mga kahihinatnan o alkyl group ay (R).
Kung ang mga linear chain ay isinasaalang-alang bilang mga hilera ng mga zigzags, pagkatapos ay magkasya silang perpekto sa tuktok ng bawat isa; ngunit sa mga branched, ang pangunahing kadena ay bahagya na nakikipag-ugnay dahil ang mga substituents ay pinipigilan ang mga ito mula sa bawat isa.
Bilang isang resulta, ang branched alkanes ay may isang mas maliit na interface ng molekular, at samakatuwid ang kanilang mga natutunaw at kumukulo na mga punto ay may posibilidad na maging mas mababa. Kapag mas branched ang istraktura, ang mas maliit na mga halagang ito ay magiging pa rin.
Halimbawa, ang n-pentane (CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 ) ay mayroong isang Peb na 36.1 ° C, habang ang 2-methyl-butane (CH 3 CH 2 (CH 3 ) CH 2 CH 3 ) at 2,2-dimethyl-propane (C (CH 3 ) 4 ) ng 27.8 at 9.5 ° C.
Density
Gamit ang parehong pangangatwiran, ang branched alkanes ay bahagyang hindi gaanong siksik, dahil sa ang katunayan na nasakop nila ang isang mas malaking dami, dahil sa pagbaba ng contact sa ibabaw sa pagitan ng mga pangunahing chain. Tulad ng mga linear alkanes, hindi maiiwasan ang mga ito sa tubig at lumulutang sa itaas nito; iyon ay, ang mga ito ay hindi gaanong siksik.
Pangngalan at halimbawa
Pinagmulan: Gabriel Bolívar
Limang halimbawa ng branched alkanes ang ipinapakita sa imahe sa itaas. Tandaan na ang mga sanga ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng 3rd o 4th carbons. Ngunit ano ang pangunahing kadena? Ang isa na may pinakamataas na bilang ng mga carbon atoms.
-Sa A ito ay walang malasakit, dahil kahit na kung anong kadena ang napili, parehong may 3 C. Kaya, ang pangalan nito ay 2-methyl-propane. Ito ay isang isomer ng butane, C 4 H 10 .
-Alkane B ay sa unang tingin ng dalawang substituents at isang mahabang chain. Ang mga -CH 3 na grupo ay bilangin na mayroon silang pinakamababang bilang; samakatuwid, ang mga carbon ay nagsisimulang magbilang mula sa kaliwang bahagi. Kaya, ang B ay tinatawag na 2,3-dimethyl-hexane.
-Sapagkat C ang parehong naaangkop tulad ng sa B. Ang pangunahing kadena ay may 8 C, at ang dalawang kahalili, isang CH 3 at isang CH 2 CH 3 ay matatagpuan higit pa sa kaliwang bahagi. Ang pangalan nito ay samakatuwid: 4-ethyl-3-methyloctane. Tandaan na ang -ethyl substituent ay nabanggit bago ang -methyl sa pamamagitan ng pagkakasunud-sunod ng alpabetong ito.
-Sa kaso ng D, hindi mahalaga kung saan binibilang ang mga carbons ng pangunahing kadena. Ang pangalan nito ay: 3-ethyl-propane.
-At sa wakas para sa E, isang bahagyang mas kumplikadong branched alkane, ang pangunahing kadena ay may 10 C at nagsisimula itong bilangin mula sa alinman sa mga pangkat na CH 3 sa kaliwa. Ang paggawa nito sa paraang ang pangalan nito ay: 5-ethyl-2,2-dimethyl-decane.
Mga Sanggunian
- Carey, FA (2006). Animic Edition ng Organikong Chemistry. Mc Graw Hill Publishing House, mga pahina 74-81.
- John T. Moore, Chris Hren, Peter J. Mikulecky. Paano pangalanan ang branched alkanes sa kimika. Nabawi mula sa: dummies.com
- Ian Hunt. (2014). Simpleng Branched Alkanes. Kinuha mula sa: chem.ucalgary.ca
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (Enero 8, 2018). Branched Chain Alkane Kahulugan. Nabawi mula sa: thoughtco.com
- Chemistry LibreTexts. Branched-chain Alkanes. Kinuha mula sa: chem.libretexts.org
- Alkanes: istraktura at mga katangian. Kinuha mula sa: uam.es
- Pangngalan: alkanes. . Kinuha mula sa: quimica.udea.edu.co