Ключевое различие между этаном, этеном и этином заключается в том, что этан имеет sp3-гибридизированные атомы углерода, а этилен имеет sp2-гибридизированные атомы углерода, тогда как этин имеет sp-гибридизированные атомы углерода.
Этан, этен и этин являются важными углеводородами, которые можно найти в сырой нефти и природных газах. Все это газообразные соединения, потому что они представляют собой очень маленькие молекулы.
Что такое Этан?
Этан представляет собой органическое соединение, имеющее химическую формулу C2H6 Это второй простейший алкан. Алкан представляет собой органическое соединение, имеющее только сигма-связи между атомами. Следовательно, этан имеет в своей химической структуре только одинарные связи; таким образом, это насыщенное соединение.
Рисунок 1: Химическая структура этана
Атомы углерода молекулы этана представляют собой sp3-гибридизированные атомы углерода. Это означает, что каждый атом углерода в молекуле имеет вокруг себя четыре сигма-связи. Таким образом, геометрия вокруг одного атома углерода является тетраэдрической. Каждый атом углерода имеет три атома водорода, связанных с ними одинарными связями.
Некоторые химические факты об этане
- Химическая формула=C2H6
- Молярная масса=30,07 г/моль
- Физическое состояние при комнатной температуре=бесцветный газ
- Запах=без запаха
- Точка плавления=-182,8°C
- Точка кипения=−88,5 °C
Этан чаще всего используется для производства этилена в процессе парового крекинга. Кроме того, этан является хладагентом, используемым в криогенных холодильных системах.
Что такое Этен?
Этен представляет собой органическое соединение, имеющее химическую формулу C2H4 Общее название этого соединения – этилен. Между двумя атомами углерода существует двойная связь: сигма-связь и пи-связь. Поэтому гибридизация атомов углерода в этой молекуле есть sp2-гибридизация. Таким образом, геометрия вокруг одного атома углерода плоская, и в атомах углерода есть негибридные p-орбитали. Это делает всю молекулу плоской молекулой. Поскольку существует двойная связь, этен является ненасыщенной молекулой.
Рисунок 2: Химическая структура этилена
Некоторые химические факты об этилене
- Химическая формула=C2H4.
- Молярная масса=28,05 г/моль
- Физическое состояние при комнатной температуре=бесцветный горючий газ
- Запах=характерный сладкий запах
- Точка плавления=-169,2 °C
- Точка кипения=−103,7°C
Двойная связь, присутствующая в этой молекуле, обусловливает реакционную способность этого соединения. Кроме того, этен используется в качестве мономера для производства полимеров, таких как полиэтилен, путем аддитивной полимеризации. Кроме того, этен является растительным гормоном, который может регулировать созревание плодов.
Что такое этин?
Этин представляет собой органическое соединение, имеющее химическую формулу C2H2 Общее название этого соединения – ацетилен. Он имеет тройную связь между двумя атомами углерода: одну сигма-связь и две пи-связи. Следовательно, в этих атомах углерода нет негибридизованных p-орбиталей. Каждый атом углерода имеет один атом водорода, связанный одинарной связью. Геометрия молекулы линейная, а структура плоская.
Рисунок 3: Химическая структура этина
Некоторые химические факты об этилене
- Химическая формула=C2H2.
- Молярная масса=26,04 г/моль
- Физическое состояние при комнатной температуре=бесцветный горючий газ
- Запах=без запаха
- Точка плавления=−80,8°C (тройная точка ацетилена)
- Точка кипения=−84°C (точка сублимации)
Раньше этин в основном производили путем частичного сжигания метана. Простейший процесс получения этина - это реакция между карбидом кальция и водой. Продуктами этой реакции являются газ этин и карбонат кальция. Но это сложно в промышленных применениях, потому что для этого требуются высокие температуры. Поэтому в промышленном производстве этина мы используем следующие технологии:
- Производство этина с использованием карбида кальция в контролируемых условиях
- Термический крекинг углеводородов
Каковы сходства между Этаном Этеном и Этином?
- Этан Этен и этин являются углеводородными соединениями
- Этан Этен и этин представляют собой газы при комнатной температуре.
- Все три состоят из двух атомов углерода.
В чем разница между Этаном Этеном и Этином?
Этейн против Этен против Этин |
||
| Этан представляет собой органическое соединение, имеющее химическую формулу C2H6. | Этен представляет собой органическое соединение, имеющее химическую формулу C2H4. | Этин представляет собой органическое соединение, имеющее химическую формулу C2H2. |
| Молярная масса | ||
| Молярная масса этана 30,07 г/моль. | Молярная масса этилена 28,05 г/моль. | Молярная масса этина 26,04 г/моль. |
| Точка плавления | ||
| Температура плавления этана -182,8°C | Этен имеет температуру плавления -169,2°C. | Температура плавления этина -80,8°C. |
| Геометрия | ||
| Геометрия этана тетраэдрическая. | Ethene имеет планарную геометрию. | Геометрия этина линейна. |
| Гибридизация атомов углерода | ||
| Углеродные атомы этана находятся в состоянии sp3-гибридизации. | Этен имеет атомы углерода, гибридизованные sp2. | Углеродные атомы этина находятся в состоянии sp-гибридизации. |
| Запах | ||
| Этан не имеет запаха. | Этен имеет характерный сладкий запах. | Этин не имеет запаха. |
Резюме – Этан против Этен против Этин
Этан, этен и этин представляют собой небольшие углеводородные соединения. Следовательно, эти соединения состоят только из атомов водорода и углерода. Они отличаются друг от друга расположением атомов и химическими связями, присутствующими в молекулах. Ключевое различие между этаном, этеном и этином заключается в том, что этан имеет sp3-гибридизированные атомы углерода, а этилен имеет sp2-гибридизированные атомы углерода, тогда как этин имеет sp-гибридизированные атомы углерода.
