Ненасичені вуглеводні

Ненаси́чені вуглево́дні — до ненасичених вуглеводнів відносяться алкени, алкадієни та алкіни. Ненасиченим вуглеводням протиставляються алкани — насичені вуглеводні. Ненасиченими називаються вуглеводні, що мають хоча б один подвійний або потрійний (кратний) карбонний зв'язок.

Алкени ред.

ненасичені вуглеводні етиленового ряду, їхні назви походять від назв відповідних насичених вуглеводнів, в яких закінчення -ан замінено закінченням -ілен (або -илен). В таблиці наведені назви і будова деяких етиленових вуглеводнів.

Гомологічний ряд етилену
Назви насичених вуглеводнів	Формула	Назви ненасичених вуглеводнів	Формула
Метан
Етан	С₂Н₆	Етилен	С₂Н₄, або СН₂=СН₂
Пропан	С₃Н₈	Пропен	С₃Н₆, або СН₃—СН=СН₂
Бутан	С₄Н₁₀	Бутен	С₄Н₈, або СН₃—СН₂—СН=СН₂
Пентан	С₅Н₁₂	Пентен	С₅Н₁₀, або СН₃—(СН₂)₂—СН=СН₂
Гексан	С₆Н₁₄	Гексен	С₆Н₁₂, або СН₃—(СН₂)₃—СН=СН₂
Гептан	С₇Н₁₆	Гептен	С₇Н₁₄, або СН₃—(СН₂)₄—СН=СН₂

Молекула наступного члена гомологічного ряду відрізняється від молекули попереднього, як і в ряді насичених вуглеводнів, на гомологічну різницю СН₂. У молекулах етиленових вуглеводнів на два атоми водню менше, ніж у молекулах відповідних насичених вуглеводнів, внаслідок наявності подвійного зв'язку. Склад етиленових вуглеводнів виражається загальною формулою С_nН_2n.

Нижчі етиленові вуглеводні (етилен, пропілен і бутилен) при звичайній температурі — гази, вуглеводні із складом від С₅Н₁₀ до С₁₇Н₃₄ — рідини, а починаючи з вуглеводню С₁₈Н₃₆ і вищі — тверді речовини. У воді етиленові вуглеводні, як і вуглеводні ряду метану, нерозчинні, але в спирті та інших органічних розчинниках розчиняються.

У хімічному відношенні гомологи етилену досить активні. Подібно до етилену вони легко окислюються, вступають у реакції приєднання і полімеризації. Хімічна активність етиленових вуглеводнів обумовлюється наявністю у їх молекулах подвійного зв'язку.

Вуглеводні з двома подвійними зв'язками ред.

Крім вуглеводнів з одним подвійним зв'язком, відомі вуглеводні з двома подвійними зв'язками. їх назви походять теж від назв насичених вуглеводнів, в яких закінчення -ан замінено на закінчення -діен на відміну від закінчення -ен у етиленових вуглеводнів (ди — два). Наприклад: бутан — СН₃—СН₂—СН₂—СН₃, бутилен — СН₃—СН₂—СН=СН₂ (один подвійний зв'язок) і бутадієн — СН₂=СН—СН=СН₂ (два подвійних зв'язки). Тому вуглеводні з двома подвійними зв'язками називають дієновими. Ці вуглеводні більш ненасичені, ніж етиленові. їх склад виражається загальною формулою: С_nН_2n-2.

Два подвійних зв'язки в молекулах дієнових вуглеводнів можуть розміщуватись по-різному. Найбільше практичне значення мають ті дієнові вуглеводні, в молекулах яких подвійні зв'язки розділені одним одинарним зв'язком. Серед таких вуглеводнів найважливіші бутадієн, або дивініл (С₄Н₆) і метилбутадієн, або ізопрен (С₅Н₈). Бутадієн (СН₂=СН—СН=СН₂) являє собою безбарвний газ з характерним запахом. При -4,5 °С він скраплюється в безбарвну рідину. Його називають ще дивінілом, бо молекула бутадієну ніби складається з двох з'єднаних між собою радикалів етилену СН₂=СН—, які називають вінілом. Ізопрен — безбарвна рідина, яка кипить при 34,1°С. Його називають ще метилбутадієном, бо він є заміщеним бутадієну.

СН₂=С—СН=СН₂
    |
    CH₃

За хімічними властивостями дієнові вуглеводні дуже подібні до етиленових. Найхарактерніші для них реакції приєднання і полімеризації. Бутадієн і ізопрен широко застосовуються для одержання синтетичних каучуків.

Алкіни ред.

Структурна формула n-Алкіну

Алкі́ни, ацетиле́нові вуглево́дні, члени групи вуглеводнів із загальною формулою C_nH_2n-2, називаються також ацетиленами, ненасичені сполуки; характеризуються одним чи більше потрійними зв'язками між атомами вуглецю.

Легкі алкіни — гази, більш важкі — рідини або тверді речовини.

Хімічні властивості алкінів подібні до властивостей ацетилену.

Див. також ред.

Насичені вуглеводні (алкани)

Джерела ред.

Ф. А. Деркач «Хімія» Л. 1968
Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Інститут фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет — Донецьк: «Вебер», 2008. — 758 с. ISBN 978-966-335-206-0