Alkene und Alkine - Grundstrukturen und Eigenschaften
Ethen (H₂C=CH₂) und Ethin (HC≡CH) sind die einfachsten Vertreter der Alkene bzw. Alkine. Bei Ethen beträgt der Bindungswinkel zwischen den Atomen 120°, was auf die sp²-Hybridisierung zurückzuführen ist. Die Strukturformel von Ethen zeigt eine Doppelbindung zwischen den Kohlenstoffatomen, während die Summenformel C₂H₄ lautet.
Bei Ethin ist der Bindungswinkel 180° (linear), was durch die sp-Hybridisierung bedingt ist. Die Kohlenstoffatome im Ethin-Molekül sind durch eine Dreifachbindung verbunden. Die Summenformel von Ethin ist C₂H₂, und es wird auch als Acetylen bezeichnet.
Die homologe Reihe der Alkene folgt der allgemeinen Summenformel C𝑛H₂𝑛, während die homologe Reihe der Alkine der Formel C𝑛H₂𝑛₋₂ entspricht. Mit steigender Kettenlänge erhöht sich die Siedetemperatur, was den Übergang vom gasförmigen zum flüssigen Aggregatzustand bewirkt.
Gut zu wissen: Die funktionelle Gruppe der Alkene ist die C=C-Doppelbindung, während Alkine durch die C≡C-Dreifachbindung charakterisiert sind. Diese Mehrfachbindungen verleihen den Verbindungen ihre besonderen Eigenschaften und chemische Reaktivität.
Die ersten vier Glieder der Alkene sind Ethen (C₂H₄, -103,7°C), Propen (C₃H₆, -47,4°C), Buten (C₄H₈, -6°C) und Penten (C₅H₁₀, 30°C). Bei den Alkinen sind es Ethin (C₂H₂, -84°C), Propin (C₃H₄, -23,2°C), Butin (C₄H₆, 8,1°C) und Pentin (C₅H₈, 40°C). Ab Penten bzw. Pentin liegen diese Verbindungen bei Raumtemperatur flüssig vor.