Klíčový rozdíl mezi ethanethenem a ethynem je ten, že ethan má sp3 hybridizované uhlíkové atomy a ethen má sp2 hybridizované uhlíkové atomy, zatímco ethyn má sp hybridizované uhlíkové atomy.
Ethan, ethen a ethyn jsou důležité uhlovodíky, které lze nalézt v ropě a zemních plynech. To vše jsou plynné sloučeniny, protože jsou to velmi malé molekuly.
Co je Ethan?
Ethan je organická sloučenina s chemickým vzorcem C2H6 Je to druhý nejjednodušší alkan. Alkan je organická sloučenina, která má mezi atomy pouze sigma vazby. Proto má ethan ve své chemické struktuře pouze jednoduché vazby; jde tedy o nasycenou sloučeninu.
Obrázek 1: Chemická struktura ethanu
Atomy uhlíku molekuly etanu jsou sp3 hybridizované atomy uhlíku. To znamená, že každý atom uhlíku molekuly má kolem sebe čtyři sigma vazby. Geometrie kolem jednoho atomu uhlíku je tedy čtyřstěnná. Každý atom uhlíku má tři atomy vodíku vázané jednoduchými vazbami.
Některá chemická fakta o ethanu
- Chemický vzorec=C2H6
- Molární hmotnost=30,07 g/mol
- Fyzikální stav při pokojové teplotě=bezbarvý plyn
- Zápach=bez zápachu
- Bod tání=-182,8°C
- Bod varu=-88,5 °C
Nejběžnějším použitím ethanu je výroba ethenu krakováním párou. Etan je navíc chladivo používané v kryogenních chladicích systémech.
Co je Ethene?
Ethen je organická sloučenina, která má chemický vzorec C2H4 Běžný název této sloučeniny je ethylen. Mezi dvěma atomy uhlíku je dvojná vazba: vazba sigma a vazba pí. Hybridizace atomů uhlíku v této molekule je tedy hybridizací sp2. Geometrie kolem jednoho atomu uhlíku je tedy rovinná a v atomech uhlíku jsou nehybridizované p orbitaly. Tím se celá molekula stává planární molekulou. Protože existuje dvojná vazba, je ethen nenasycenou molekulou.
Obrázek 2: Chemická struktura ethenu
Některá chemická fakta o ethenu
- Chemický vzorec=C2H4.
- Molární hmotnost=28,05 g/mol
- Fyzikální stav při pokojové teplotě=bezbarvý, hořlavý plyn
- Zápach=charakteristický sladký zápach
- Bod tání=-169,2 °C
- Bod varu=−103,7°C
Dvojná vazba přítomná v této molekule způsobuje reaktivitu této sloučeniny. Kromě toho se ethen používá jako monomer pro výrobu polymerů, jako je polyethylen, pomocí adiční polymerace. Kromě toho je ethen rostlinným hormonem, který může regulovat dozrávání ovoce.
Co je Ethyne?
Ethyn je organická sloučenina mající chemický vzorec C2H2 Běžný název této sloučeniny je acetylen. Má trojnou vazbu mezi dvěma atomy uhlíku: jednu vazbu sigma a dvě vazby pí. Proto v těchto atomech uhlíku nejsou žádné nehybridizované orbitaly p. Každý atom uhlíku má jeden atom vodíku vázaný jednoduchou vazbou. Geometrie molekuly je lineární a struktura je rovinná.
Obrázek 3: Chemická struktura ethynu
Některá chemická fakta o etylenu
- Chemický vzorec=C2H2.
- Molární hmotnost=26,04 g/mol
- Fyzikální stav při pokojové teplotě=bezbarvý, hořlavý plyn
- Zápach=bez zápachu
- Bod tání=-80,8°C (trojitý bod acetylenu)
- Bod varu=-84°C (bod sublimace)
Dříve se ethyn vyráběl hlavně částečným spalováním metanu. Nejjednodušším procesem výroby ethynu je reakce mezi karbidem vápníku a vodou. Produkty této reakce jsou plynný ethyn a uhličitan vápenatý. To je však obtížné v průmyslových aplikacích, protože to vyžaduje vysoké teploty. Proto při průmyslové výrobě ethynu používáme následující techniky:
- Výroba ethynu pomocí karbidu vápníku za kontrolovaných podmínek
- Tepelné krakování uhlovodíků
Jaké jsou podobnosti mezi ethanem, ethenem a ethynem?
- Ethan Ethen a Ethyn jsou uhlovodíkové sloučeniny
- Ethan Ethen a Ethyn jsou plyny při pokojové teplotě.
- Všechny tři se skládají ze dvou atomů uhlíku.
Jaký je rozdíl mezi Ethanem Ethenem a Ethynem?
Ethan vs Ethene vs Ethyne |
||
| Ethan je organická sloučenina mající chemický vzorec C2H6. | Ethen je organická sloučenina mající chemický vzorec C2H4. | Ethyn je organická sloučenina mající chemický vzorec C2H2. |
| Molární hmotnost | ||
| Molární hmotnost etanu je 30,07 g/mol. | Molární hmotnost ethenu je 28,05 g/mol. | Molární hmotnost ethynu je 26,04 g/mol. |
| Bod tání | ||
| Bod tání etanu je -182,8°C | Ethen má bod tání -169,2°C. | Bod tání ethynu je -80,8°C. |
| Geometrie | ||
| Geometrie etanu je čtyřstěnná. | Ethene má rovinnou geometrii. | Geometrie ethynu je lineární. |
| Hybridizace atomů uhlíku | ||
| Atomy uhlíku etanu jsou sp3 hybridizovány. | Ethen má atomy uhlíku, které jsou hybridizovány sp2. | Atomy uhlíku ethynu jsou sp hybridizovány. |
| Zápach | ||
| Ethan je bez zápachu. | Ethen má charakteristický sladký zápach. | Ethyn je bez zápachu. |
Shrnutí – Ethan vs Ethene vs Ethyne
Ethan, ethen a ethyn jsou malé uhlovodíkové sloučeniny. Proto jsou tyto sloučeniny tvořeny pouze atomy vodíku a uhlíku. Liší se od sebe na základě uspořádání atomů a chemických vazeb přítomných v molekulách. Klíčový rozdíl mezi ethanethenem a ethynem je v tom, že ethan má sp3 hybridizované uhlíkové atomy a ethen má sp2 hybridizované uhlíkové atomy, zatímco ethyn má sp hybridizované uhlíkové atomy.
