Pamoja na maendeleo ya utafiti wa kemia ya kikaboni, darasa tofauti lilitofautishwa kati ya kundi kubwa la hidrokaboni - "alkynes". Michanganyiko hii kwa kawaida huitwa hidrokaboni isokefu, ambayo ina muundo wake bondi moja au zaidi tatu (majina mengine ni bondi tatu za kaboni-kaboni au asetilini), ambayo huitofautisha na alkene (misombo yenye vifungo viwili).
Katika vyanzo mbalimbali, unaweza pia kupata jina la kawaida la kawaida la alkaini - hidrokaboni ya asetilini, na jina sawa la "mabaki" yao - radikali ya asetilini. Alkynes zimewasilishwa katika jedwali hapa chini pamoja na fomula yao ya kimuundo na majina mbalimbali.
| Mfumo wa Miundo | Nomenclature | |
| IUPAC ya Kimataifa | Kimsingi | |
| HC ≡ CH | ethilini, asetilini | asetilini |
| H3C ‒ C ≡ CH | propine | methylacetylene |
| H3C ‒ CH2 ‒ C≡CH | butin-1 | ethylacetylene |
| H3C ‒ C≡C ‒CH3 | butin-2 | dimethylacetylene |
| H3C ‒ CH2 ‒ CH2 ‒ C ≡ CH | pentin-1 | propylacetylene |
| H3C ‒ CH2 ‒ C ≡ C - CH3 | Pentini-2 | methylethylacetylene |
Uainishaji wa majina wa kimataifa na wa kimantiki
Alkynes katika kemia, kulingana na nomenclature ya IUPAC (tafsiri kutoka kwa Kiingereza. International Union of Pure and Applied Chemistry), wanapewa majina kwa kubadilisha kiambishi "-an" hadi kiambishi "-in" kwa jina la alkane husika, kwa mfano ethane → ethinini (mfano 1).
Lakini pia unaweza kutumia majina ya kimantiki, kwa mfano: ethilini → asetilini, propyne → methylacetylene (mfano 2), yaani, ambatisha jina la radical iliyo karibu na dhamana tatu kwa jina la mwakilishi mdogo wa mfululizo homologous.
Ikumbukwe kwamba wakati wa kubainisha jina la dutu changamano, ambapo kuna vifungo viwili na vitatu, nambari zinapaswa kuwa ili kupata nambari ndogo zaidi. Ikiwa kuna chaguo kati ya mwanzo wa kuhesabu, basi huanza na vifungo viwili, kwa mfano: pentene-1, -in-4 (mfano 3)
Kesi maalum ya sheria hii ni vifungo viwili na tatu vya usawa kutoka mwisho wa mnyororo, kama, kwa mfano, katika molekuli ya hexadiene-1, 3, -in-5 (mfano 4). Ikumbukwe hapa kwamba nambari za mnyororo zitaanza na bondi mbili.
Kwa alkynes ndefu (zaidi ya С5-С6) inashauriwa kutumiaJina la kimataifa la IUPAC.
Muundo wa molekuli yenye dhamana tatu
Mfano unaojulikana zaidi wa muundo wa molekuli ya hidrokaboni ya asetilini unawasilishwa kwa ethine, muundo wake ambao unaweza kutazamwa katika jedwali la alkaini. Kwa urahisi wa kuelewa, mchoro wa kina wa mwingiliano wa atomi za kaboni kwenye molekuli ya asetilini utatolewa hapa chini.
Mchanganyiko wa jumla wa alkyne ni C2H2. Kwa hivyo, katika mchakato wa kuunda dhamana ya atomi 2 za kaboni zinahusika. Kwa kuwa kaboni ni tetravalent - hali ya msisimko wa atomi - katika misombo ya kikaboni, kuna elektroni 4 zisizounganishwa kwenye orbital ya nje - 2s na 2p3 (Mchoro 1a). Katika mchakato wa kuunda dhamana, wingu la mseto huundwa kutoka kwa mawingu ya elektroni ya s- na p-orbital moja, ambayo inaitwa sp-hybrid cloud (Mchoro 1b). Mawingu ya mseto katika atomi zote za kaboni huelekezwa kwa nguvu kwenye mhimili mmoja, ambayo husababisha mpangilio wao wa mstari (kwa pembe ya 180 °) kuhusiana na kila mmoja na sehemu ndogo zaidi za nje (Mchoro 2). Elektroni katika sehemu nyingi za wingu, zinapounganishwa, huunda jozi ya elektroni na kuunda bondi ya σ (bondi ya sigma, Mtini. 1c).
Elektroni ambayo haijaoanishwa, iliyo katika sehemu ndogo, inaambatanisha elektroni sawa na atomi ya hidrojeni (Mchoro 2). Elektroni 2 zilizobaki ambazo hazijaoanishwa kwenye p-orbital ya nje ya atomi moja huingiliana na elektroni 2 zingine zinazofanana za atomi ya pili. Katika hali hii, kila jozi ya obiti mbili za p hupishana kulingana na kanuni ya π-bond (pi-bond, Mtini. 1d) na inakuwa inayoelekezwa kuhusiana nanyingine kwa pembe ya 90°. Baada ya mwingiliano wote, wingu la jumla huchukua umbo la silinda (Mchoro 3).
Sifa za kimwili za alkynes
Hidrokaboni za asetilini zinafanana sana kimaumbile na alkanes na alkenes. Kwa asili, kwa kweli hazifanyiki, isipokuwa kwa ethine, kwa hivyo zinapatikana kwa bandia. Alkynes za chini (hadi C17) ni gesi na vimiminiko visivyo na rangi. Hizi ni vitu vya polar ya chini, kama matokeo ambayo hayawezi mumunyifu katika maji na vimumunyisho vingine vya polar. Hata hivyo, huyeyuka vizuri katika vitu rahisi vya kikaboni kama vile etha, naphtha au benzene, na uwezo huu huboreshwa kwa shinikizo la kuongezeka wakati wa kukandamiza gesi. Wawakilishi wa juu zaidi wa darasa hili (C17 na zaidi) ni dutu fuwele.
Soma zaidi kuhusu sifa za asetilini
Kwa vile asetilini ndiyo inayotumiwa zaidi na inayotumiwa sana, sifa za kimaumbile za alkyne zinaeleweka vyema. Ni gesi isiyo na rangi na usafi wa kemikali kabisa na isiyo na harufu. Ethine ya kiufundi ina harufu kali kutokana na kuwepo kwa amonia NH3, sulfidi hidrojeni H2S na floridi hidrojeni HF. Gesi hii iliyoyeyuka au yenye gesi hulipuka sana na huwaka kwa urahisi hata kutokana na usaha tulivu kutoka kwa vidole. Pia, kutokana na mali yake ya kimwili, alkyne, iliyochanganywa na oksijeni, inatoa joto la mwako la 3150 ° C, ambayo inafanya uwezekano wa kutumia asetilini kama gesi nzuri ya kuwaka katika kulehemu na kukata metali. Asetilini ni sumu, kwa hivyo ni lazima uangalifu mkubwa uchukuliwe wakati wa kufanya kazi na gesi hii.
Asetilini huyeyuka vyema zaidi katika asetoni, hasa katika hali iliyoyeyuka, kwa hiyo, inapohifadhiwa katika hali ya kioevu, mitungi maalum hutumiwa kujazwa na wingi wa porous na asetoni iliyosambazwa sawasawa chini ya shinikizo hadi MPa 25.
Na inapotumika katika hali ya gesi, gesi hutolewa kupitia mabomba maalum, kwa kuongozwa na nyaraka za udhibiti na kiufundi na GOST 5457-75 Asetilini iliyoyeyushwa na kiufundi ya gesi. Specifications”, ambayo inaeleza fomula ya alkyne na taratibu zote za uthibitishaji na uhifadhi wa hidrokaboni ya gesi na kioevu iliyo hapo juu.
Uzalishaji wa asetilini
Njia mojawapo ni uoksidishaji wa joto kiasi wa methane CH4 yenye oksijeni kwenye joto la 1500 °C. Utaratibu huu pia huitwa ngozi ya oxidative ya joto. Mchakato kama huo hufanyika wakati wa oxidation ya methane kwenye arc ya umeme kwenye joto la juu ya 1500 ° C na baridi ya haraka ya gesi zilizobadilishwa, kwani kwa sababu ya mali ya asili ya alkyne, asetilini katika mchanganyiko na methane isiyosababishwa inaweza kusababisha mlipuko. Pia, bidhaa hii inaweza kupatikana kwa kuitikia CARBIDE ya kalsiamu CaC2 na maji kwa 2000 °C.
Maombi
Kati ya homologues, kama ilivyoelezwa hapo juu, asetilini pekee ndiyo imepokea matumizi makubwa na ya kudumu, na kihistoria imekuza kuwa jina la busara linatumika katika uzalishaji.
Kutokana na muundo na kemikali yakemali na njia ya bei nafuu ya kupata hidrokaboni hii hutumika katika utengenezaji wa vimumunyisho mbalimbali vya kikaboni, raba za sintetiki na polima.
