uabooks.top

Материал параграфа поможет вам:

• выяснить, какие углеводороды называют алкенами;
• получить сведения об изомерии алкенов;
• составлять структурные формулы молекул алкенов;
• называть алкены по правилам систематической номенклатуры.

Состав и строение молекул. Простейшим углеводородом с одной двойной связью в молекуле является этен, или этилен. Его химическая формула — C₂H₄ (рис. 2, 8), а электронная и структурная формулы молекулы —

Рис. 8.

Масштабная

модель

молекулы

этена

Объясните пространственное строение молекулы этена.

Известно много углеводородов, сходных с этеном по строению молекул.

Углеводороды, в молекулах которых имеется открытая карбоновая цепь с одной двойной связью, называют алкенами.

Этен является родоначальником гомологического ряда алкенов. Химическую формулу следующего соединения в этом ряду можно

получить, «добавив» к формуле этена гомологическую разность

Аналогично выведем формулу еще одного ал-кена:

Сопоставив формулы

этих углеводородов, приходим к выводу, что общая формула алкенов

Теперь составим структурную формулу молекулы алкена C₃H₆. Сначала запишем открытую карбоновую цепь с одной двойной и одной простой связью:

Приняв во внимание, что атомы Карбона четырехвалентны, проведем от каждого атома дополнительные черточки (они имитируют простые связи)

и допишем атомы Гидрогена:

Сокращенная структурная формула молекулы этого углеводорода (рис. 9):

Рис. 9.

Шаростержневая модель молекулы алкена C₃H₆

Названия. При составлении систематических названий алкенов соблюдают такую же последовательность, как и для алканов. Дополнительно учитывают положение двойной связи в молекуле. Главную карбоновую цепь выбирают так, чтобы в ней была эта связь. Атомы Карбона нумеруют от того конца цепи, к которому ближе находится двойная связь.

Название алкена с неразветвленными молекулами составляют, добавляя суффикс -ен к корню названия соответствующего алкана с таким же числом атомов Карбона в молекуле. Например, алкен C₃H₆ имеет название пропен.

Положение двойной связи в молекулах ал-кенов, кроме этена и пропена, указывают в названии вещества цифрой (наименьшим номером соответствующего атома Карбона) после корня перед суффиксом -ен, причем до и после цифры записывают дефис:

Для алкенов с разветвленными молекулами названия заместителей и их положения указывают таким же способом, что и для алканов:

Назовите алкен, молекула которого имеет структурную формулу

Структурные формулы молекул алкенов составляют по названиям соединений так же, как и в случае алканов, дополнительно учитывая положение двойной связи.

УПРАЖНЕНИЕ. Составить структурную формулу молекулы алкена, название которого — 2-метил-4-этилгекс-2-ен.

Решение

Записываем цепь из шести атомов Карбона (ее имеет молекула я-гексана) и нумеруем в ней атомы:

Второй и третий атомы соединяем двойной связью: ¹

¹ Раньше цифру, указывающую положение двойной связи, записывали перед названием соединения или после него: 1-бутен, бутен-1.

Присоединяем заместители

соответственно ко

второму и четвертому атомам:

Дописываем к атомам Карбона главной цепи необходимое количество атомов Гидрогена и получаем структурную формулу молекулы алкена:

Изомерия. Кроме этена и пропена, остальные алкены имеют структурные изомеры. Изомерные алкены могут различаться не только строением карбоновой цепи (как и алканы), но и положением двойной связи в ней.

Выведем структурные формулы молекул изомерных алкенов C₄H₈ и назовем вещества.

Сначала реализуем все возможные варианты соединения четырех атомов Карбона, помня, что, кроме простых связей, в молекуле алкена должна быть одна двойная:

Теперь допишем к каждому атому Карбона необходимое количество атомов Гидрогена, а под формулами приведем названия соответствующих углеводородов:

Объясните, почему мы не назвали третье вещество 2-метилпроп-1-еном.

ВЫВОДЫ

Углеводороды, молекулы которых имеют открытую карбоновую цепь с одной двойной

связью, называют алкенами. Общая формула алкенов — C_nH_2a.

Названия алкенов составляют так же, как и алканов. Наличие двойной связи указывают суффиксом -ен, а ее положение в цепи — цифрой перед суффиксом.

Структурные изомеры алкенов различаются строением карбоновой цепи и положением в ней двойной связи.

50. Какие вещества называют алкенами?

51. Найдите соответствие:

52. Назовите углеводороды, молекулы которых имеют такие формулы:

53. Составьте структурные формулы молекул:

а) 3-метил пент-1-ена;

б) 3,3-диэтилгекс-1-ена;

в) 2,3-диметилгекс-2-ена.

54. Изобразите формулы молекул алкенов C₅H₁₀, являющихся структурными изомерами, и назовите каждое вещество.

55. Сколько алкенов с формулой C₇H₁₄ имеют в молекуле главную карбоновую цепь из 4-х атомов Карбона?

56. Какова химическая формула алкена, имеющего:

а) молярную массу 70 г/моль;

б) плотность 1,875 г/л (н. у.)?

 

Это материал учебника Химия 10 класс Попель, Крикля