12Vite.com Përgatitje për Shkollën e Lartë
Alkenet
Alkenet janë hidrokarbure të pangopura me formulë të përgjithshme CnH2n. Janë izomerë strukturorë me cikloalkanet. Kanë në skeletin e tyre karbonik përvec C sp3 edhe C sp2.
• Emërtimi sistematik (ose sipas IUPAC): alkenet e thjeshtë emërtohen me rrënjën e emrit + prapashtesën –en + pozicionin ku fillon lidhja dyshife.
• Emërtimi josistematik fillon me emrin e etenit (vinil) + emrat e radikaleve që i përgjigjen degëve të lidhura në të.
CH2 = CH – CH2 – CH3 buten – 1 (etil vinil)
CH3 – CH = CH – CH3 buten – 2 (dimetilvinil)
Alkenet e degëzuara për t’u emërtuar ndjekin pothuajse të njëjtat rregulla si alkanet. Duke pasur parasysh që vargu kryesor kalon tek lidhja dyfishe dhe numërtimi i tij fillon nga ai skaj ku lidhja dyfishe është më afër.
Izomeria tek alkenet:
1. Izomeria strukturore, ku alkenet nga njëri-tjetrin ndryshojnë nga skeleti karbonik.
2. Izomeria e pozicionit, ku kanë të njëjtin skelet karbonik, por ndryshon pozicioni i lidhjes dyfishe.
3. Izomeria hapsinore, i përkasin të njëjtës përbërje, por ndryshon vendosja e atomeve ose grupimeve atomike në hapsirë. Tek alkenet, kjo është në trajtën e izomerisë gjeometrike. Që një substancë të shfaq këtë lloj izmomerie duhet të përmbajë në strukturën e tyre:
a) lidhje dyfishe
b) në karbonin e lidhjes dyfishe të jenë të lidhura atome ose grupime atomike të ndryshme.
Alkenet e shfaqin këtë lloj izomerie, sepse lidhja dyfishe, lidhjen π e ka pingul me lidhjen σ dhe si rezultat nuk mund të rrotullohet kundrejt lidhjes σ pa prishur lidhjen π. Në varësi të karakteristikave të alkenit, izomeria gjeometrike është e tipit cis – trans ose E – Z.
Kur kemi të bëjmë me atome ose grupime të njëjta atomike të vendosura në të njëjtën anë të planit të lidhjes π, izomeri është i tipit cis.
Nëse janë në anë të kundërt, izomeri është i tipit trans.
Shembull: Nëse marrim rastin e buten-2, do të vëmë re izomerinë cis – trans.
CH3 – CH = CH – CH3
Nëse atomet ose grupimet atomike të lidhura tek C e lidhjes dyfishe janë të ndryshme, izomeria përcaktohet si E – Z. Për t’i përcaktuar mbështetemi në rregullën e prioritetit. Për këtë, atomet ose grupimet atomike të lidhura tek karboni i lidhjes dyfishe shënohen me numra. Përparësi i jepet atomit ose grupit që vazhdon me atomin me masë atomike më të madhe.
Nëse numrat 1 janë në të njëjtën anë të planit të lidhjës dyfishe, izomeri është i tipit Z.
Nëse është në anë të kundert, izomeri është i tipit E.
Shembull: Përbërja klor-1-propenol ka izomerinë E-Z.
Vetitë fizike:
Alkenet ndryshojnë shumë pak ne masë molare nga alkanet. Si rezultat, vetitë e tyre janë të ngjashme me vetitë e alkaneve. Pra, kanë temperaturë shkrirje dhe vlimi të ulët dhe nuk treten në ujë.
Gatitja ose sinteza:
Në qendër të proceseve të gatitjes së alkeneve janë reaksionet e eleminimit (R.E). R.E quajmë reaksionet gjatë të cilit nga një përbërje organike midis dy C fqinjë shkëputet një molekulë e vogël inorganike duke u zëvendësuar me një lidhje π.
1. Alkenet gatiten nga dehidrogjenimi (eleminimi i hidrogjenit) tek alkanet. Ky reaksion ndodh në temperaturë të lartë në prani të katalizatorit.
2. Nga hidrogjenimi i alkineve dhe ky reaksion ndodh në temperaturë të lartë në prani të katalizatorit.
3. Alkenet gatiten nga elemenimi i acideve halogjenhidrik nga rrjedhësit e monohalogjenuar të alkaneve. Ky reaksion ndodh me baza të forta, në mjedis alkoolik ndaj quhet ndryshe hidroliza me baza.
4. Alkenet mund të gatiten nga eleminimi i H2O tek alkoolet (dehidratimi i alkooleve). Ky reaksion ndodh në prani të një acidi inorganikë në temperaturë të lartë.
5. Alkenet mund të gatiten dhe nga rrjedhësit e dihalogjenuar të alkaneve, ku halogjenët janë në dy C fqinjë duke i trajtuar me metale në temperaturë të lartë.
Vetitë kimike:
Mqs, alkenet përmbajnë në strukturën e tyre C të hibridizimit sp2 duke formuar lidhje dyfishe, veti e tyre karakteristike janë reaksionet e adicionit (R.A). Kjo. sepse lidhja π duke qënë më e dobët zëvendësohet (ngopet) me molekula të vogla inorganike. R.A quajmë reaksionet gjatë të cilave lidhjet shumëfishe zëvendësohen nga atome ose grupime atomike të molekulave të vogla inorganike. R.A është e kundërt me R.E.
1. Alkenet adicionojnë hidrogjen duke u kthyer në alkane.
2. Alkenet adicionojnë halogjen duke u kthyer në rrjedhës të dihalogjenuar të alkaneve.
3. Alkenet adicionojnë acide halogjenhiddrik duke u kthyer në rrjedhës të monohalogjenuar të alkaneve. Kur përbërja inorganike përmban hidrogjen dhe alkeni është asimetrik në lidhjen dyfishe, reaksioni i nënshtrohet rregullës së Markovnikovit: “Hidrogjeni shkon tek C i lidhjes dyfishe që ka më shumë hidrogjene dhe grupimi tjetër tek C tjetër i lidhjes dyfishe”.
Nëse reaksioni ndodh në prani të peroksideve zbatohet rregulla AntiMarkovnikov.
4. Alkenet adicionojnë ujë duke u kthyer në alkoole. Ky reaksion ndodh në prani të tretësirave të acideve inorganike.
5. Alkenet në pozicionin e lidhjes dyfishe japin edhe reaksione oksidimi me oksidues të fuqishëm si KMnO4 në mjedis acid ose bazik. Nëse reaksioni ndodh në temperaturë të zakonshme, produkti i fituar është një diol. Nëse ndodh në kushte energjike me valim, lidhja dyfishe këputet dhe produkti i formuar është acid karboksilik.
Sqarim: Tek lidhje dyfishe, ndodh një këputje e vargut dhe kështu përftohen acidet karboksilike, kur reaksioni ndodh në kushte energjike me valim.
6. Polimerizimi është një tip i vecantë i reaksionit të adicionit që e japin përbërjet me lidhje shumëfishe si alkenet. Gjatë këtij reaksioni, lidhja π hapet dhe njësitë e ndërtimit të formuara lidhen varg njëra pas tjetrës.
USHTRIME TË ZGJIDHURA
Ushtrimi 1: Shkruani formulat e këtyre përbërjeve.
a) dimetil-2,3-penten-1 b) etil-3-metil-2-hekzen-2 c) trimetil-2,3,4-penten-2 d) metil-3-penten-1 e) dimetil-3,3-buten-1 f) hekzen-3
Ushtrim 2: Sa gram propen përftohet nga eleminimi i hidrogjenit nga 22g propan?
TË DHËNA: \(m_{C_{3}H_{6}} = ?\) \(m_{C_{3}H_{8}} = 22g\) ZGJIDHJA: \(C_{3}H_{8}\) \(\rightarrow C_{3}H_{6} + H_{2}\) \(\frac{1 mol C_{3}H_{8}}{1 mol C_{3}H_{6}} = \frac {44g/mol C_{3}H{8}}{42 g/mol C_{3}H_{6}} = \frac{22g C_{3}H_{8}}{x g C_{3}H_6}}\) \( x = \frac{22g \cdot 42g/mol}{44g/mol} = 21 g C_{3}H_{6}\)
Ushtrimi 3: Nga djegia e 4,2g të një hidrokarburi të pangopur, përftohet 13,2g CO2 dhe 5,4g H2O.
TË DHËNA: \(m = 4,2g\) \(m_{CO_{2}} = 13,2 g\) \(m_{H_{2}O} = 5,4g \) ZGJIDHJA: \(n_{CO_{2}} = \frac{m}{M} = \frac{13,2}{44} = 0,3 mole\) \(n_{C} = n_{CO_{2}} = 0,3 mole\) \(n_{H_{2}O} = \frac{m}{M} = \frac{5,4}{18} = 0,3 mole\) \(n_{H} = n_{H_{2}O} = 0,3 mole\) \(Raporti: \frac{0,3 mol C}{0,6 mol H} = \frac{3}{6}\) Përgjigje: Hidrokarburi i pangopur është alkeni C3H6.
Ushtrimi 4: Si kryhen kalimet?
C4H8 → C4H9Br → C5H12 → C5H10 → C5H10Br2 C4H8 + HBr → C4H9Br C4H9Br + CH3Br + Zn → C5H12 + ZnBr2 C5H12 → C5H10 + H2 (Ky reaksion ndodh në prani të katalizatorëve Ni/Pt/Pd në temperaturë të lartë) C5H10 + Br2 → C5H10Br2
Ushtrimi 5: Si përftohet penten-1 dhe penten-2 nga brom-2-pentan?
Ushtrimi 6: Si përftohet metal-3-penten-2 nga klor-2-metil-3-pentan?
Ushtrimi 7: Gjeni formulën molekulare të alkenit kur 7g i tij adicionon 1,8g H2O.
TË DHËNA: \(m_{C_{n}H_{2}} = 7g\) \(m_{H_{2}O} = 1,8g\) ZGJIDHJA: \(C_{n}H_{2n} + H_{2}O \rightarrow C_{n}H_{2n+1}OH\) \(\frac{1mol C_{n}H_{2n}}{1mol H_{2}O} = \frac{M_{C_{n}H_{2n}}}{18 g/mol H_{2}O} = \frac{7 g C_{n}H_{2n}}{1,8 g H_{2}O}\) \(M = \frac{7 g \cdot 18 g/mol}{1,8g} = 70g/mol\) \(M_ {C_{n}H_{2n}} = 12 \cdot n C + 2n H\) \(14n = 70 \Rightarrow \frac{14n}{14} = \frac{70}{14}\) \(n = 5 \Rightarrow C_{5}H_{10}\)
Ushtrimi 8: Shkruani barazimet kimike të bashkëveprimit të një alkeni:
a) vepron me H2O në prani të H2SO4 Nga ky reaksion, marrim dy produkte të ndryshme në varësi të pozicionit të grupi -OH. b) vepron me HCl c) vepron me Cl2 d) vepron me tretësirë KMnO4
Ushtrimi 9: Në ç’raport vëllimi dhe mase qendrojnë klori dhe kloruri i hidrogjenit që mund të adicionojnë një alken?
ZGJIDHJA: \(C_{n}H_{2n} + Cl_{2} \rightarrow C_{n}H_{2n}Cl_{2}\) \(C_{n}H_{2n} + HCl \rightarrow C_{n}H_{2n+1}Cl\) Raporti në vëllim: \(\frac{1mol Cl_{2}}{1mol HCl} = \frac{22,4l Cl_{2}}{22,4 l HCl} = \frac{1}{1}\) Raporti në masë: \(\frac{1mol Cl_{2}}{1mol HCl} = \frac{M_{Cl_{2}}}{M_{HCl}} = \frac{71g/mol}{36,5 g/mol}= \frac{2}{1}\)
Ushtrimi 10: Paraqit skemën e polimerizimit të metil-2-buten-1.
One comment
Pingback: Përgatitje për provimin e Kimisë - Matura Shtetërore - 12Vite.com