Eten i etyn – alkeny oraz alkiny

Węglowodory to związki zbudowane tylko z atomów węgla i wodoru. Dzielimy je między innymi na alkany, alkeny i alkiny.

Alkeny oraz alkiny są węglowodorami nienasyconymi. Oznacza to, że mają między atomami węgla wiązanie wielokrotne. Dzięki temu mogą łatwiej reagować z innymi substancjami niż alkany.

• alkeny zawierają wiązanie podwójne $C=C$
• alkiny zawierają wiązanie potrójne $C\equiv C$

Eten jest najprostszym alkenem. Ma dwa atomy węgla, dlatego początek jego nazwy to „et-”. Jego wzór sumaryczny to $C_2H_4$, a wzór strukturalny: $CH_2=CH_2$.

Między atomami węgla w etenie występuje wiązanie podwójne. Eten jest bezbarwnym gazem, słabo rozpuszcza się w wodzie i jest palny. Należy obchodzić się z nim ostrożnie, ponieważ mieszaniny palnych gazów z powietrzem mogą być niebezpieczne.

Eten jest ważnym surowcem w przemyśle chemicznym. Wykorzystuje się go między innymi do produkcji tworzyw sztucznych.

Etyn jest najprostszym alkinem. Jego wzór sumaryczny to $C_2H_2$, a wzór strukturalny: $CH\equiv CH$. Dwa atomy węgla łączy w nim wiązanie potrójne.

Etyn to bezbarwny, palny gaz, który podobnie jak eten słabo rozpuszcza się w wodzie. Podczas spalania wydziela się dużo energii cieplnej. Z tego powodu etyn był stosowany w palnikach do spawania i cięcia metali.

Nazwy zależą od liczby atomów węgla w łańcuchu. Początki nazw są takie same jak w alkanach: „met-”, „et-”, „prop-”, „but-”. O rodzaju węglowodoru informuje końcówka.

• eten: $C_2H_4$
• propen: $C_3H_6$
• buten: $C_4H_8$
• etyn: $C_2H_2$
• propyn: $C_3H_4$
• butyn: $C_4H_6$

Dla alkenów mających jedno wiązanie podwójne stosuje się wzór ogólny $C_nH_{2n}$. Dla alkinów mających jedno wiązanie potrójne jest to $C_nH_{2n-2}$.

Ważną właściwością alkenów i alkinów jest możliwość zachodzenia reakcji przyłączania. Atomy lub grupy atomów mogą przyłączyć się do atomów węgla połączonych wiązaniem wielokrotnym.

Do wykrywania węglowodorów nienasyconych używa się wody bromowej. Ma ona brunatno-pomarańczową barwę. Po dodaniu jej do etenu lub etynu barwa znika, ponieważ brom zostaje przyłączony do atomów węgla.

Eten i etyn są palne. Przy dostatecznym dostępie tlenu zachodzi spalanie całkowite, a produktami są tlenek węgla(IV) i woda. Przykład dla etenu: $C_2H_4 + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 2H_2O$.

Gdy tlenu jest za mało, spalanie jest niecałkowite. Mogą wtedy powstawać tlenek węgla(II) albo węgiel w postaci sadzy. Tlenek węgla(II) jest silnie trujący.

Szczególnie ważną reakcją etenu jest polimeryzacja. Wiele małych cząsteczek etenu łączy się w bardzo długie łańcuchy, tworząc polietylen. Wykonuje się z niego na przykład folie, torby, butelki i opakowania.