Что такое алкины
Алкины — углеводороды с одной тройной связью C≡C. Общая формула: CₙH₂ₙ₋₂. Простейший — ацетилен (этин) C₂H₂. Тройная связь делает алкины ещё более реакционноспособными, чем алкены. Ацетилен — важнейший промышленный алкин: его пламя (при сгорании в кислороде) достигает 3100–3500°C — горячее, чем любое другое органическое топливо.
Строение тройной связи
Тройная связь = одна σ-связь + две π-связи. Углерод в sp-гибридизации: две σ-связи направлены строго линейно (угол 180°). Молекула ацетилена H−C≡C−H — абсолютно линейная. π-электроны образуют «облако» вокруг оси молекулы и легко вступают в реакции.
Реакции алкинов
Алкины вступают в реакции присоединения (как алкены), но в два этапа: сначала образуется алкен, затем — алкан. Гидратация ацетилена (реакция Кучерова): C₂H₂ + H₂O → CH₃CHO (уксусный альдегид) — важный промышленный процесс. Тримеризация ацетилена: три молекулы C₂H₂ → бензол C₆H₆. Полимеризация: поливинилацетилен, полиацетилен — проводящий пластик.
Кислотность алкинов
В отличие от алканов и алкенов, алкины с тройной связью на конце цепи проявляют слабые кислотные свойства: C−H связь у sp-углерода более полярна, протон способен отщепляться. Ацетилениды металлов (Cu₂C₂, Ag₂C₂) — нерастворимые осадки, используемые для идентификации терминальных алкинов.
Применение ацетилена
Газокислородная сварка и резка металлов — главное применение: пламя ацетилена с кислородом разрезает сталь толщиной до 300 мм. Синтез уксусной кислоты, поливинилхлорида, витамина А и других органических соединений.