Concetti Chiave
- Gli idrocarburi insaturi comprendono alcheni e alchini, caratterizzati rispettivamente da legami doppi e tripli.
- La riduzione dei carboni è maggiore negli alcani rispetto agli alcheni, influenzando la quantità di energia liberata durante le reazioni.
- I di-eni e tri-eni presentano più legami doppi e si classificano in cumulati, coniugati e isolati, con i coniugati che sono biologicamente significativi.
- La nomenclatura degli alcheni e alchini segue regole simili agli alcani, con l'importante distinzione di numerare i carboni per evidenziare i legami multipli.
- Le reazioni degli alcheni includono idrogenazione, ossidazione, addizione 1,4, cicloaddizione e polimerizzazione radicalica.
Caratteristiche degli idrocarburi insaturi
Tra gli idrocarburi insaturi figurano alcheni (CnH2n) e alchini (CnH2n-2). Gli alcheni possiedono almeno un doppio legame, gli alchini un triplo legame. Sia gli alcheni, che gli alchini possono essere convertiti in alcani attraverso una reazione di idrogenazione:
N.B.: più un carbonio lega idrogeni, più è ridotto. Sono quindi più ridotti i carboni degli alcani rispetto a quelli degli alcheni perché presentano valenza -3, invece di -2. Inoltre più un carbonio è ridotto, più energia è in grado di liberare.? Se una molecola presenta più di un legame doppio, si parla allora di di-eni, tri-eni, etc.; i quali doppi legami se sono adiacenti si parla di dieni cumulati, se sono alternati di dieni coniugati, i più importanti da un punto di vista biologico, altrimenti di dieni isolati. N.B.: il colore nelle molecole organiche è solitamente associato alla presenza di un sistema esteso di doppi legami coniugati. Fondamentale è anche la nomenclatura degli alcheni e degli alchini che funziona con le stesse regole degli alcani con l’eccezione che si numerano i carboni di modo che i carboni coinvolti in legami multipli abbiano numero minore ed è necessario indicare la posizione del doppio legame.
Altre reazioni degli alcheni: • idrogenazione; • epossidazione (epossido=composto ciclico presentante nell’anello un atomo di ossigeno, che permette di raggiungere una condizione di maggiore stabilità):
ossidazione a CO2 in presenza di O2 (combustione); • addizione 1,4; • cicloaddizione; • polimerizzazione radicalica dell’etilene.
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza principale tra alcheni e alchini?
- Come si può convertire un idrocarburo insaturo in un alcano?
- Qual è l'importanza dei doppi legami coniugati nelle molecole organiche?
Gli alcheni contengono almeno un doppio legame (CnH2n), mentre gli alchini presentano un triplo legame (CnH2n-2).
Gli alcheni e gli alchini possono essere convertiti in alcani attraverso una reazione di idrogenazione, che aggiunge idrogeno ai legami insaturi.
La presenza di un sistema esteso di doppi legami coniugati è spesso associata al colore nelle molecole organiche, evidenziando la loro rilevanza biologica e chimica.