Etan kontra Eten
Zarówno etan, jak i eten to węglowodory zawierające atomy węgla i wodoru. Węglowodory można dalej podzielić na grupy w zależności od ich grup funkcyjnych. Alkany i alkeny to dwie podstawowe kategorie w chemii organicznej. Alkany mają tylko wiązania pojedyncze i są związkami nasyconymi. Alkeny to węglowodory z podwójnymi wiązaniami węgiel-węgiel. Są one również znane jako olefiny. Właściwości fizyczne alkenów są podobne do odpowiadających im alkanów.
Etan
Etan to prosta cząsteczka węglowodoru alifatycznego o wzorze cząsteczkowym C2H6. Mówi się, że etan jest węglowodorem, ponieważ składa się tylko z atomów węgla i wodoru. Wiadomo również, że etan jest alkanem, ponieważ nie ma wielu wiązań między atomami węgla. Ponadto etan zawiera maksymalną liczbę atomów wodoru, jaką może posiadać atom węgla, co czyni go nasyconym alkanem. Etan to bezbarwny, bezwonny gaz. Masa cząsteczkowa etanu wynosi 30 g mol-1 Każdy atom węgla w etanie ma geometrię czworościenną. Kąt wiązania H-C-H wynosi 109 0 Atomy węgla w etanie są zhybrydyzowane sp3. Zhybrydyzowany orbital sp3 z każdego atomu węgla zachodzi na siebie, tworząc wiązanie węgiel-węgiel sigma. Wiązanie między węglem i wodorem jest również wiązaniem sigma, ale jest tworzone przez nakładanie się zhybrydyzowanego orbitalu węgla sp3 z orbitalem s atomu wodoru. Ze względu na pojedyncze wiązanie sigma między atomami węgla, rotacja wiązania jest możliwa i nie wymaga dużej ilości energii. Etan jest składnikiem gazu ziemnego, dlatego jest od niego izolowany na dużą skalę. Etan jest również produkowany jako produkt uboczny w rafinacji ropy naftowej.
Eten (etylen)
To jest również znane jako etylen i jest to bezbarwny gaz. Eten to najprostsza cząsteczka alkenu, zawierająca dwa węgle i cztery wodory. Ma jedno podwójne wiązanie węgiel-węgiel, a wzór cząsteczkowy to C2H4.
H2C=CH2
Oba atomy węgla etenu są zhybrydyzowane sp2. Istnieją trzy zhybrydyzowane orbitale sp2 i jeden wolny orbital p dla każdego atomu węgla. Dwa zhybrydyzowane orbitale sp nakładają się na siebie, tworząc jedno wiązanie sigma między dwoma atomami węgla. Inne zhybrydyzowane orbitale pokrywają się z orbitalem atomów wodoru. Dwa orbitale p dwóch atomów węgla nakładają się i wytwarzają jedno wiązanie pi. Masa cząsteczkowa etanu wynosi 28 g mol-1 Eten jest stosunkowo niepolarną cząsteczką; dlatego rozpuszcza się w rozpuszczalnikach niepolarnych lub rozpuszczalnikach o bardzo niskiej polarności. Eten jest słabo rozpuszczalny w wodzie. Gęstość etenu jest mniejsza niż wody. Eten ulega reakcjom addycji ze względu na swoje wiązania podwójne. Na przykład w reakcji uwodornienia dwa wodory są dodawane do podwójnego wiązania i przekształcają eten w etan.
Jaka jest różnica między Etanem a Etenem?
• Etan jest alkanem, a eten jest alkenem.
• Wzór cząsteczkowy etenu to C2H4, dla etanu jest to C2 H6.
• Etan ma tylko wiązania pojedyncze, ale eten ma wiązanie podwójne. Dlatego etan jest uważany za węglowodór nasycony, podczas gdy eten jest uważany za węglowodór nienasycony.
• Podczas nazywania alkenów, takich jak eten, „ene” jest używane zamiast „ane” na końcu nazwy alkanu (etan).
• Atomy węgla w etanie są zhybrydyzowane sp3, podczas gdy atomy węgla w eten są zhybrydyzowane sp2.
• Eten może ulegać reakcjom polimeryzacji, ale etan nie.