הבדל בין Ethane Ethene ו-Ethyne

2024 מְחַבֵּר: Alex Aldridge | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 13:39

ההבדל העיקרי בין אתאן אתן לאתין הוא שלאתן יש אטומי פחמן הכלאיים sp3 ולאתן יש אטומי פחמן הכלאיים sp2 בעוד לאתין יש אטומי פחמן הכלאיים sp.

אתאן, אתן ואתין הם פחמימנים חשובים שניתן למצוא בנפט גולמי ובגזים טבעיים. כל אלה הם תרכובות גזים כי הן מולקולות קטנות מאוד.

מה זה איתן?

אתאן הוא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה הכימית C₂H_{6 זהו האלקן השני בפשטות. אלקן הוא תרכובת אורגנית שיש לה רק קשרי סיגמה בין אטומים. לכן, לאתאן יש רק קשרים בודדים במבנה הכימי שלו; לפיכך, זהו תרכובת רוויה.}

איור 1: מבנה כימי של אתאן

אטומי הפחמן של מולקולת האתאן הם אטומי פחמן הכלאיים sp3. זה אומר שלכל אטום פחמן של המולקולה יש ארבעה קשרי סיגמה סביבם. הגיאומטריה סביב אטום פחמן אחד היא אפוא טטרהדרלית. לכל אטום פחמן יש שלושה אטומי מימן הקשורים אליהם באמצעות קשרים בודדים.

כמה עובדות כימיות על אתאן

• נוסחה כימית=C₂H₆
• מסה מולרית=30.07 גרם/מול
• מצב פיזי בטמפרטורת החדר=גז חסר צבע
• Odor=חסר ריח
• נקודת התכה=-182.8°C
• נקודת רתיחה=−88.5 °C

השימוש הנפוץ ביותר באתאן הוא לייצור אתן באמצעות תהליך פיצוח קיטור. בנוסף, אתאן הוא חומר קירור המשמש במערכות קירור קריוגניות.

מה זה אתן?

את'ן היא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה הכימית C₂H_{4 השם הנפוץ של תרכובת זו הוא אתילן. קיים קשר כפול בין שני אטומי הפחמן: קשר סיגמא וקשר פי. לכן ההכלאה של אטומי הפחמן במולקולה זו היא הכלאה sp2. לפיכך, הגיאומטריה סביב אטום פחמן אחד היא מישורית, וישנם אורביטלים p לא הכלואים באטומי פחמן. זה הופך את המולקולה כולה למולקולה מישורית. מכיוון שיש קשר כפול, אתן הוא מולקולה בלתי רוויה.}

איור 2: המבנה הכימי של אתן

כמה עובדות כימיות על אתן

• נוסחה כימית=C₂H_4.
• מסה מולרית=28.05 גרם/מול
• מצב פיזי בטמפרטורת החדר=גז חסר צבע, דליק
• Odor=ריח מתוק אופייני
• נקודת התכה=-169.2 °C
• נקודת רתיחה=−103.7°C

הקשר הכפול הקיים במולקולה זו גורם לתגובתיות של תרכובת זו. בנוסף, אתן משמש כמונומר לייצור פולימרים כגון פוליאתילן באמצעות פילמור הוספה. מלבד זאת, אתן הוא הורמון צמחי שיכול לווסת את הבשלת הפרי.

מה זה אתין?

Ethyne היא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה הכימית C₂H_{2 השם הנפוץ של תרכובת זו הוא אצטילן. יש לו קשר משולש בין שני אטומי הפחמן: קשר סיגמא אחד ושני קשרי pi. לכן אין אורביטלים p לא הכלואים באותם אטומי פחמן. לכל אטום פחמן יש אטום מימן אחד הקשור בקשר יחיד. הגיאומטריה של המולקולה היא ליניארית, והמבנה מישורי.}

איור 3: המבנה הכימי של אתין

כמה עובדות כימיות על אתילן

• נוסחה כימית=C₂H_2.
• מסה מולרית=26.04 גרם/מול
• מצב פיזי בטמפרטורת החדר=גז חסר צבע, דליק
• Odor=חסר ריח
• נקודת התכה=−80.8°C (נקודה משולשת של אצטילן)
• נקודת רתיחה=−84°C (נקודת סובלימציה)

קודם לכן, האתין הופק בעיקר באמצעות בעירה חלקית של מתאן. התהליך הפשוט ביותר של ייצור אתין הוא באמצעות התגובה בין סידן קרביד ומים. התוצרים של תגובה זו הם גז אתין וסידן פחמתי. אבל, זה קשה ביישומים תעשייתיים כי זה דורש טמפרטורות גבוהות. לכן, אנו משתמשים בטכניקות הבאות בייצור בקנה מידה תעשייתי של אתין:

• ייצור אתין באמצעות סידן קרביד בתנאים מבוקרים
• פיצוח תרמי של פחמימנים

מהם הדמיון בין אתאן את'אן לאת'ין?

• אתאן אתן ואתין הם תרכובות פחמימנים
• אתאן אתן ואתין הם גזים בטמפרטורת החדר.
• כל השלושה מורכבים משני אטומי פחמן.

מה ההבדל בין Ethane Ethene ל-Ethyne?

Ethane vs Ethene vs Ethyne
אתאן היא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה הכימית C2H6.	Ethene היא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה הכימית C2H4.	Ethyne היא תרכובת אורגנית בעלת הנוסחה הכימית C2H2.
מסה מולרית
מסה מולרית של אתאן היא 30.07 גרם/מול.	מסה מולרית של אתן היא 28.05 גרם/מול.	מסה מולרית של אתין היא 26.04 גרם/מול.
נקודת התכה
נקודת ההיתוך של אתאן היא -182.8°C	את'ן יש נקודת התכה של -169.2°C.	נקודת ההיתוך של אתין היא −80.8°C.
גיאומטריה
הגיאומטריה של האתאן היא טטרהדרלית.	את'ן יש גיאומטריה מישורית.	הגיאומטריה של אתין היא ליניארית.
הכלאה של אטומי פחמן
אטומי פחמן של אתאן מוכלאים sp3.	לאת'ן יש אטומי פחמן שעבר הכלאה של sp2.	אטומי פחמן של אתין מוכלאים sp.
Odor
אתאן חסר ריח.	לאת'ן יש ריח מתוק אופייני.	אתין חסר ריח.

סיכום – Ethane vs Ethene vs Ethyne

אתאן, אתן ואתין הם תרכובות פחמימנים קטנות. לכן, תרכובות אלה עשויות רק מאטומי מימן ופחמן. הם שונים זה מזה בהתבסס על סידור האטומים והקשרים הכימיים הקיימים במולקולות. ההבדל העיקרי בין אתאן אתן לאתין הוא שלאתן יש אטומי פחמן הכלאיים sp3 ולאתן יש אטומי פחמן הכלאיים sp2 ואילו לאתין יש אטומי פחמן הכלאיים sp.