Alkeni su aciklički nezasićeni ugljikovodici koji u molekuli pored jednostrukih imaju i dvostruke kovalentne veze.
Opća formula homolognog niza alkena je CnH2n, a članovi (izuzevši eten) se razlikuju po skupini CH2. Imena im se izvode iz imena alkana s jednakim brojem atoma C, osim što umjesto nastavka -an imaju nastavak -en.
Redni broj | Ime | Molekulska formula | Sažeta strukturna formula |
---|---|---|---|
1. | eten | C2H4 | H2C = CH2 |
2. | propen | C3H6 | CH3 - CH = CH2 |
3. | buten | C4H8 | CH3 - CH2 - CH = CH2 |
4. | penten | C5H10 | CH3 - (CH2)2 - CH = CH2 |
5. | heksen | C6H12 | CH3 - (CH2)3 - CH = CH2 |
6. | hepten | C7H14 | CH3 - (CH2)4 - CH = CH2 |
7. | okten | C8H16 | CH3 - (CH2)5 - CH = CH2 |
8. | nonen | C9H18 | CH3 - (CH2)6 - CH = CH2 |
9. | deken | C10H20 | CH3 - (CH2)7 - CH = CH2 |
Fizička svojstva alkena općenito su jednaka fizičkim svojstvima alkana. Ona također ovise o broju i rasporedu atoma ugljika u molekuli.
Vrelište im raste s porastom relativne molekularne mase, a pada s većim stupnjem razgranatosti lanca.
Slabo se otapaju u vodi (ali bolje od alkana), a dobro se otapaju u organskim otapalima.
Alkeni su kemijski aktivni spojevi zbog specifične strukture dvostruke kovalentne veze. Ona se sastoji od slabe π-veze (pi-veza) i čvrste σ-veze (sigma-veza). Pri reakciji, π-veza se kida te se na nju vežu atomi (ili skupine atoma) drugog reaktanta, a σ-veza ostaje u vidu jednostruke kovalentne veze.
Reakcije alkena:
Prvih pet reakcija odvijaju se elektrofilnom adicijom na dvostruku kovalentnu vezu.
1. primjer: reakcija propena s klorom
CH3 - CH = CH2 + Cl2 → CH3 - CH - CH2 | | Cl Cl
2. primjer: reakcija butena s bromovodikom
CH3 - CH2 - CH = CH2 + HBr → CH3 - CH2 - CH - CH2 | | Br H
Naravno, zadnja skupina produkta mogla se pisati i samo "CH3", ali je zbog preglednosti jedan atom vodika ostavljen "sa strane".
Nazivlje (po IUPAC-u) je jednako kao i nazivlje alkana, samo što treba voditi računa o položaju dvostruke kovalentne veze - atomi spojeni dvostrukom vezom trebaju dobiti što manji broj.
Primjer:
CH3 CH3 | | CH3 - CH - C = CH - CH - CH3 | Br
Strukturna izomerija je pojava dva ili više spoja imaju jednaku molekulsku formulu i molekulsku masu, ali se razlikuju po rasporedu atoma (a time i svojstvima). Strukturna izomerija alkena principu je jednaka strukturnoj izomeriji alkana.
Konfiguracijski izomeri su stereoizomeri kod kojih se promatra položaj istovrsnih (skupina) atoma u odnosu na ravninu u kojoj se nalazi dvostruka kovalentna veza. Istovrsni atomi (ili skupine) mogu biti na istoj strani u odnosu na tu ravninu ili na suprotnim stranama. 2-buten ima dva strukturna izomera:
CH3 CH3 \ / C = C / \ H H
CH3 H \ / C = C / \ H CH3
U G LJ I K O V O D I C I | |||||
aciklički | ciklički | ||||
ZASIĆENI | NEZASIĆENI | KARBOCIKLIČKI | HETEROCIKLIČKI | ||
alkani | alkeni alkini |
zasićeni | nezasićeni | aromatski | |
cikloalkani | cikloalkeni | areni |