نامگذاری آلکن و آلکین هیدروکربن های سیرنشده ، در شیمی یازدهم فصل یک به طور کامل به آلکن ها و آلکین ها اشاره شده است . آلکن ها هیدروکربن های سیرنشده هستند یعنی در ساختار خود پیوند دوگانه یا پیوند سه گانه دارند و برای انجام واکنش بسیار تمایل بالایی دارند . در این مطلب تدریس آلکن ها شیمی یازدهم قرار داده شده است این مطلب در امتحانات شیمی یازدهم بسیار مورد سوال قرار می گیرد.
آلکنها دسته دیگری از هیدروکربن ها هستند که در ساختار خود یک پیوند دوگانه کربن – کربن دارند و فرمول مولکولی آن ها به صورت CnH2n است . پس در آلکن ها همواره تعداد هیدروژن ها دو برابر تعداد کربن ها میباشد .
بیشتر بخوانید : نمونه سوال امتحانی شیمی یازدهم
نخستین عضو خانواده آلکن ها ، اتن است . به این ماده که دارای مولکولی کاملاً ناقطبی میباشد و حالت گازی دارد در گذشته اتیلن نیز میگفتند . این گاز در بیشتر گیاهان وجود دارد . موز و گوجه فرنگی رسیده گاز اتن آزاد می کنند . اتن آزاد شده از این مواد باعث رسیدن سریعتر میوه های نارس و کال میشود ، از این رو در کشاورزی و سردخانه ها ، از گاز اتن به عنوان عمل آورنده استفاده میشود
آلکن ها نیز مانند آلکان ها ، به دو دسته راست زنجیر و شاخه دار تقسیم میشوند ، اما ما فقط به بررسی آلکن های راست زنجیر میپردازیم .برای نامگذاری آلكن های راست زنجیر ، كافی است پسوند « آن » را در نام آلكان راست زنجیر برداریم و به جای آن پسوند « ـِ ن » قرار دهیم
در آلکن راست زنجیر از 4 کربن به بالا ، پیوند دوگانه میتواند بین دو کربن کنار هم با موقعیت های مختلف در زنجیر قرار بگیرد . به همین دلیل باید زنجیره کربنی را به صورتی که پیوند دوگانه نزدیکتر باشد شماره گذاری نماییم ، سپس محل پیوند دوگانه را با شماره نخستین كربنی كه به پیوند دوگانه متصل است ، مشخص كنیم و نام آلکن مورد نظر را یاداشت نماییم
آلکین ها دسته دیگری از هیدروکربن ها هستند که در ساختار خود یک پیوند سه گانه دارند و فرمول مولکولی آنها به صورت زیر میباشد ، پس در این ترکیب ها تعداد هیدروژن ها 2 عدد از دو برابر تعداد کربن ها کمتر است . و می دانیم در آلکین ها هم ، مانند آلکن ها ، کوچکترین عضو دارای دو کربن است و نام آن اتین میباشد . در گذشته به این هیدروکربن استیلن نیز میگفتند .
نامگذاری آلکن و آلکین / برای نامگذاری آلكین های راست زنجیر ، كافی است پسوند « آن » را در نام آلكان راست زنجیر برداریم و به جای آن پسوند « ین » قرار دهیم . دقیقاً شبیه آلکن ها
مشابه آلکن ها در آلکین راست زنجیر از 4 کربن به بالا ، پیوند سه گانه میتواند بین دو کربن کنار هم با موقعیت های مختلف در زنجیر قرار بگیرد . به همین دلیل باید زنجیره کربنی را به صورتی که پیوند سه گانه نزدیکتر باشد شماره گذاری نماییم ، سپس محل پیوند سه گانه را با شماره نخستین كربنی كه به پیوند سه گانه متصل است ، مشخص كنیم و نام آلکین مورد نظر را یاداشت می نماییم
یکی از کاربردهای مهم اولین عضو آلکین ها ، استفاده در جوش کاربیدی است . در این جوشکاری از سوختن گاز اتین ، دمای لازم برای جوش دادن قطعه های فلزی و برشکاری فلزها تأمین میشود
واکنش سوختن آلکن ها : آلکنها طبق معادله کلی سوختن هیدروکربن ها می سوزند و فرآورده واکنش سوختن آن ها مانند شامل آب و کربن دی اکسید می باشد .
واکنش افزایش آب به آلکن ها : در صنعت با وارد کردن گاز اتن در مخلوط آب و اسید در شرایط مناسب اتانول را در مقیاس صنعتی تولید میکنند .
گاز اتن سنگ بنای صنایع پتروشیمی است ؛ زیرا در این صنایع با استفاده از اتن حجم انبوهی از مواد گوناگون تولید میشود . صنعت پتروشیمی یکی از صنایع مهم در جهان است . در این صنعت ترکیب ها ، مواد و وسایل گوناگون از نفت یا گاز طبیعی به دست می آیند که به فرآورده های پتروشیمی معروف هستند . در کشور ما نیز شرکت های پتروشیمی گوناگونی در حال فعالیت هستند . در این شرکتها سالانه میلیون ها تن مواد شیمیایی مانند آمونیاک ، پلی اتن ، سولفوریک اسید و …. تولید میشود .
افزایش هالوژن ها به آلکن ها : در واکنش هالوژن ها با آلکن ها ، پیوند یگانه بین دو اتم هالوژن و یکی از پیوندها در پیوند دوگانه کربن – کربن شکسته و دو اتم هالوژن به این کربن ها متصل میشوند.
همه آلکن ها در واکنش با برم شرکت میکنند و تبدیل به یک آلکان سیر شده با دو شاخه فرعی برمو میشوند . واکنش برم با آلکن ها یکی از روش های شناسایی آنها در هیدروکربن های سیر شده میباشد . به طوری که اگر هیدروکربنی با برم واکنش ندهد ، حتماً آلکان است . اما اگر یک مول از هیدروکربنی با یک مول از برم مایع در واکنش شرکت کند ، حتماً آلکن است و اگر یک مول هیدروکربن با دو مول برم مایع وارد واکنش شود ، آلکین است . البته این آزمایش برای تعیین آلکان ها ، آلکن ها و آلکین ها می باشد
افزایش گاز هیدروژن به آلکن ها : در واکنش گاز هیدروژن با آلکن ها ، پیوند یگانه بین دو اتم هیدروژن و یکی از پیوندهای دوگانه کربن – کربن شکسته و دو اتم هیدروژن به این کربن ها متصل می شوند . مشخص است که فرآورده این ترکیب آلکانی با همان تعداد کربن است پس طبیعتاً این واکنش آلکنها را به آلکانهای سیر شده تبدیل مینماید .
پلیمری شدن : پلیمری شدن دسته دیگری از واكنش آلكن هاست كه با استفاده از آن میتوان انواع لاستیك ها ، پلاستیك ها ، الیاف و پلیمرهای سودمند را تهیه كرد .