Language
Country/Area
No result found
Pourquoi la distance de liaison C≡C de l'acétylène est-elle plus courte que la distance de liaison C=C ? Le secret moléculaire qui va vous surprendre !
L'acétylène, de formule chimique C2H2, est l'alcyne le plus simple et une molécule d'hydrocarbure avec des triples liaisons. Comparée aux alcènes à double liaison bien connus (tels que l'éthylène, C2H4), la distance de liaison C≡C de l'acétylène est plus compacte, encore plus compacte que C=C La distance de liaison est encore plus courte. Ce phénomène reflète non seulement la structure et la stabilité des atomes dans la molécule, mais est également étroitement lié à leurs propriétés de liaison et à leur distribution électronique.
Les différences structurelles entre les doubles liaisons et les triples liaisons
Dans la molécule d'acétylène, la longueur de la liaison C≡C est d'environ 118 picomètres, tandis que la longueur de la liaison C=C dans l'éthylène est de 132 picomètres.
Pourquoi cette différence se produit-elle? La clé réside dans le mélange des atomes de carbone et dans la nature des liaisons qu’ils forment. Les atomes de carbone de l'acétylène sont mélangés sp, ce qui signifie que chaque atome de carbone a deux orbitales p non mélangées pour former deux liaisons π, et une orbitale sp forme une liaison σ. Cette structure rend la formation d'une triple liaison plus difficile. double liaison. Comme nous le savons tous, plus la liaison chimique est forte, plus la distance est courte.
La force et ses facteurs d'influence
L'énergie de liaison d'une triple liaison atteint 839 kJ/mol, tandis que l'énergie de liaison d'une double liaison est d'environ 610 kJ/mol.
Outre la distance de liaison, la force de ces liaisons est également un facteur à prendre en compte. Pour la liaison C≡C de l'acétylène, grâce à la formation d'une triple liaison, l'attraction entre les atomes de carbone est encore accrue, ce qui rend cette liaison moins susceptible d'être rompue. Ainsi, même si la triple liaison ne semble pas très grande de loin, la stabilité globale est apparente grâce à cette force.
Spécialité du processus d'hydrogénation
Dans les réactions chimiques, l'acétylène, en tant que molécule « plus insaturée », réagira sélectivement avec l'hydrogène. Lors de l'hydrogénation partielle, l'acétylène peut adsorber deux molécules d'hydrogène et éventuellement se transformer en éthylène. Cependant, si un catalyseur approprié est utilisé, il peut s'arrêter au stade de l'éthylène, car sous différents catalyseurs et conditions de réaction, la sélectivité du processus d'hydrogénation changera. .
Conclusion
Si vous comparez les propriétés des doubles liaisons et des triples liaisons, vous constaterez facilement que les taux de réactivité et la stabilité de ces structures dans les réactions chimiques sont complètement différents. Le mystère amène les gens à se demander si les futures recherches chimiques permettront de mieux comprendre la structure et les propriétés moléculaires ?
