Алкены или олефины являются непредельными углеводородами, имеющими в своем составе одну двойную связь. Начинает их гомологический ряд этилен или этен С2Н4. Его структурная формула: СН2= СН2.
Общей формулой всех алкенов является: СnH2n. То есть, атомов водорода в молекуле любого алкена, имеется в два раза больше, чем атомов углерода.
Гомологический ряд алкенов
Помня о том, что каждый атом водорода может отдать лишь один электрон на образование химической связи, а атом углерода может принять одновременно 4 электрона - легко написать остальные формулы веществ гомологического ряда алкенов:
- пропен СН2 = СН – СН3;
- бутен СН2 = СН – СН2 – СН3;
- пентен СН2 = СН – СН2 – СН2 – СН3.
Изомеры пентена
Изомерия - явление, заключающееся в существовании химических соединений, одинаковых по своему атомному составу и молекулярной массе, но различающихся по строению молекулы или расположению ее атомов в пространстве и, вследствие этого, по свойствам. Такие соединения называются изомерами.
Например, перемещая графически двойную связь в молекуле пентена, можно получить его изомеры:
- пентен -1: СН2 = СН – СН2 – СН2 – СН3;
- пентен -2: СН3 – СН = СН – СН2 –СН3;
- 2- метилбутен -2: СН3CH3 > С =CH – СН3;
- 3- метилбутен -1 или изопропилэтилен: СН2 = СН – СН < СН3СН3.
Цифры в формулах алкенов обозначают номер атома углерода, за которым расположена двойная связь, в структурной формуле алкена. Причем, нумерация атомов углерода идет с того конца молекулы, к которому ближе расположена двойная связь. То есть, во всех четырех примерах, самый левый атом углерода имеет номер 1.
Следует также учесть, что в молекулах третьего и четвертого соединений:
- частица (СН3-) называется метил-радикал. Он не входит в основную углеводородную цепочку молекулы.
- В основной цепочке молекулы имеется только четыре атома углерода, т.е. речь идет о бутене.
- От того, где будет изображена двойная связь – справа или слева, формула молекулы не изменится, а изменится лишь сторона, с которой будет начинаться отсчет первого атома углерода.