הבדל מפתח - אצטילן לעומת אתילן
ההבדל העיקרי בין אצטילן לאתילן הוא שלאצטילן יש קשר משולש בין שני אטומי פחמן ואילו לאתילן יש קשר כפול בין שני אטומי פחמן.
השמות אצטילן ואתילן נשמעים דומים, אבל הם תרכובות פחמימנים שונות. עם זאת, יש להם גם כמה קווי דמיון. מאמר זה מתאר את הדמיון וההבדלים בין אצטילן ואתילן.
מהו אצטילן?
אצטילן הוא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה הכימית C2H2 יתר על כן, זהו האלקין הפשוט ביותר מבין פחמימנים.אלקין הוא תרכובת בעלת קשר משולש בין שני אטומי פחמן. לכן, לאצטילן יש קשר משולש בין שני אטומי הפחמן שיש לו. ישנם שני קשרי pi וקשר סיגמא אחד בין אטומי הפחמן הללו. למולקולה יש גיאומטריה ליניארית מכיוון שאטום פחמן אחד יכול ליצור רק ארבעה קשרים קוולנטיים (לאצטילן יש קשר משולש וקשר בודד, C-H, שהופך את המולקולה ללינארית). לכן, אטומי הפחמן של מולקולת האצטילן מוכלאים sp.
מאפיינים כימיים של אצטילן
כמה עובדות כימיות על אצטילן הן כדלקמן:
- נוסחה כימית=C2H2
- מסה מולרית=26.04 גרם/מול
- מצב פיזי בטמפרטורת החדר=זה גז חסר צבע
- Odor=חסר ריח
- נקודת התכה=-80.8°C
- נקודת רתיחה=-84°C
- מסיסות במים=מעט מסיס
- IUPAC name=Ethyne
יתר על כן, אצטילן אינו קיים כנוזל בלחץ אטמוספרי. לפיכך, אין לו נקודת התכה ממשית. טמפרטורת ההיתוך שצוינה לעיל היא למעשה הנקודה המשולשת של אצטילן. לכן, הצורה המוצקה של האצטילן עוברת סובלימציה ולא נמסה. שם, אצטילן מוצק הופך לאדים.
איור 01: שימוש בלהבת אוקסי-אצטילן
היישום העיקרי של אצטילן הוא בתהליכי ריתוך. להבת האוקסי-אצטילן היא להבה בטמפרטורה גבוהה שחשובה בריתוך וחיתוך. אנחנו יכולים להפיק את הלהבה הזו מבעירה של אצטילן עם חמצן.
מה זה אתילן?
אתילן היא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה הכימית C2H4 ישנם שני אטומי פחמן הקשורים זה לזה באמצעות קשר כפול (קשר פי וסיגמא).לכן למולקולת האתילן יש שני אטומי פחמן הכלאיים sp2. מכיוון שאטום פחמן מסוגל ליצור ארבעה קשרים כימיים, ישנם שני אטומי מימן הקשורים לכל אטום פחמן באמצעות קשרים בודדים. אז למולקולת האתילן יש מבנה מישורי.
איור 02: המבנה הכימי של אתילן
כמה עובדות כימיות על אתילן הן כדלקמן:
- נוסחה כימית=C2H4
- מסה מולרית=28.05 גרם/מול
- מצב פיזי בטמפרטורת החדר=זהו גז חסר צבע ודליק
- Odor=ריח מתוק
- נקודת התכה=−169.2°C
- נקודת רתיחה=−103.7°C
- מסיסות במים=מעט מסיס
- IUPAC name=Ethene
המקור העיקרי לאתילן הוא נפט גולמי וגזים טבעיים. ישנם שלושה תהליכים עיקריים המשמשים לייצור אתילן ממקורות אלה. הם;
- פיצוח אדים של אתאן ופרופאן
- פיצוח אדים של נפטה
- פיצוח קטליטי של שמן גז
לאתילן שימושים חשובים כמונומרים לייצור פולימרים כגון פוליאתילן באמצעות פילמור הוספה. פוליאתילן הוא חומר אריזה נפוץ. יתר על כן, במערכות ביולוגיות, האתילן חשוב כהורמון צמחי מכיוון שהוא ממריץ את תהליך הבשלת הפירות.
מהם הדמיון בין אצטילן לאתילן?
- שניהם פחמימנים קטנים.
- אצטילן ואתילן מורכבים רק מאטומי פחמן ואטומי מימן.
- שניהם גזים חסרי צבע.
- גם אצטילן וגם אתילן הם גזים דליקים.
- אצטילן ואתילן הם מבנים מישוריים.
מה ההבדל בין אצטילן לאתילן?
אצטילן נגד אתילן |
|
| אצטילן היא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה הכימית C2H2. | אתילן היא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה הכימית C2H4. |
| מספר אטומי מימן | |
| לאצטילן יש שני אטומי מימן במולקולה אחת של אצטילן. | לאתילן יש ארבעה אטומי מימן במולקולה אחת של אתילן. |
| מסה מולרית | |
| המסה המולרית של אצטילן היא 26.04 גרם/מול. | המסה המולרית של אתילן היא 28.05 גרם/מול. |
| קשר כימי | |
| לאצטילן יש קשר משולש בין שני אטומי פחמן ושני קשרים בודדים C-H. | לאתילן יש קשר כפול בין שני אטומי פחמן וארבעה קשרים בודדים של C-H. |
| הכלאה של אטומי פחמן | |
| אטומי הפחמן של מולקולת האצטילן עוברים הכלאה באמצעות sp. | אטומי הפחמן של מולקולת האתילן מוכלאים sp2. |
סיכום – אצטילן מול אתילן
אצטילן ואתילן הם תרכובות פחמימנים חשובות מאוד בגלל מגוון היישומים הרחב שלהם. ההבדל בין אצטילן לאתילן הוא שלאצטילן יש קשר משולש בין שני אטומי פחמן ואילו לאתילן יש קשר כפול בין שני אטומי פחמן.
