Het belangrijkste verschil tussen ethaan-etheen en ethyn is dat ethaan sp3-gehybridiseerde koolstofatomen heeft en etheen sp2-gehybridiseerde koolstofatomen, terwijl ethyn sp-gehybridiseerde koolstofatomen heeft.
Ethaan, etheen en ethyn zijn belangrijke koolwaterstoffen die te vinden zijn in ruwe olie en aardgas. Dit zijn allemaal gasvormige verbindingen omdat het zeer kleine moleculen zijn.
Wat is ethaan?
Ethaan is een organische verbinding met de chemische formule C2H6 Het is het op één na eenvoudigste alkaan. Een alkaan is een organische verbinding met alleen sigma-bindingen tussen atomen. Daarom heeft ethaan slechts enkele bindingen in zijn chemische structuur; het is dus een verzadigde verbinding.
Figuur 1: Chemische structuur van ethaan
De koolstofatomen van het ethaanmolecuul zijn sp3-gehybridiseerde koolstofatomen. Dit betekent dat elk koolstofatoom van het molecuul vier sigma-bindingen om zich heen heeft. De geometrie rond één koolstofatoom is dus tetraëdrisch. Aan elk koolstofatoom zijn drie waterstofatomen gebonden via enkele bindingen.
Enkele chemische feiten over ethaan
- Chemische formule=C2H6
- Molmassa=30,07 g/mol
- Fysieke toestand bij kamertemperatuur=kleurloos gas
- Geur=geurloos
- Smeltpunt=-182,8°C
- Kookpunt=−88.5 °C
Het meest voorkomende gebruik van ethaan is de productie van etheen via een stoomkraakproces. Bovendien is ethaan een koelmiddel dat wordt gebruikt in cryogene koelsystemen.
Wat is etheen?
Etheen is een organische verbinding met de chemische formule C2H4 De algemene naam van deze verbinding is ethyleen. Er is een dubbele binding tussen de twee koolstofatomen: een sigma-binding en een pi-binding. Daarom is de hybridisatie van de koolstofatomen in dit molecuul sp2-hybridisatie. De geometrie rond één koolstofatoom is dus vlak en er zijn niet-gehybridiseerde p-orbitalen in koolstofatomen. Dit maakt het hele molecuul een vlak molecuul. Omdat er een dubbele binding is, is etheen een onverzadigd molecuul.
Figuur 2: Chemische structuur van etheen
Enkele chemische feiten over etheen
- Chemische formule=C2H4.
- Molmassa=28,05 g/mol
- Fysieke toestand bij kamertemperatuur=kleurloos, ontvlambaar gas
- Geur=een karakteristieke zoete geur
- Smeltpunt=-169,2 °C
- Kookpunt=−103.7°C
De dubbele binding in dit molecuul veroorzaakt de reactiviteit van deze verbinding. Daarnaast wordt etheen gebruikt als monomeer voor de productie van polymeren zoals polyethyleen via additiepolymerisatie. Daarnaast is etheen een plantenhormoon dat de vruchtrijping kan reguleren.
Wat is Ethyne?
Ethyn is een organische verbinding met de chemische formule C2H2 De algemene naam van deze verbinding is acetyleen. Het heeft een drievoudige binding tussen de twee koolstofatomen: één sigma-binding en twee pi-bindingen. Daarom zijn er geen niet-gehybridiseerde p-orbitalen in die koolstofatomen. Elk koolstofatoom heeft één waterstofatoom gebonden via een enkele binding. De geometrie van het molecuul is lineair en de structuur is vlak.
Figuur 3: Chemische structuur van ethyleen
Enkele chemische feiten over ethyleen
- Chemische formule=C2H2.
- Molmassa=26,04 g/mol
- Fysieke toestand bij kamertemperatuur=kleurloos, ontvlambaar gas
- Geur=geurloos
- Smeltpunt=−80,8°C (drievoudig punt van acetyleen)
- Kookpunt=−84°C (sublimatiepunt)
Eerder werd ethyn voornamelijk geproduceerd via gedeeltelijke verbranding van methaan. Het eenvoudigste proces om ethyn te produceren is door de reactie tussen calciumcarbide en water. De producten van deze reactie zijn ethyngas en calciumcarbonaat. Maar dit is moeilijk in industriële toepassingen omdat dit hoge temperaturen vereist. Daarom gebruiken we de volgende technieken bij de productie van ethyn op industriële schaal:
- Productie van ethyn met calciumcarbide onder gecontroleerde omstandigheden
- Thermisch kraken van koolwaterstoffen
Wat zijn de overeenkomsten tussen ethaan Etheen en ethyleen?
- Ethaan Etheen en Ethyne zijn koolwaterstofverbindingen
- Ethaan Etheen en ethyleen zijn gassen bij kamertemperatuur.
- Alle drie zijn samengesteld uit twee koolstofatomen.
Wat is het verschil tussen ethaan Etheen en ethyleen?
Ethaan vs Etheen vs Ethyne |
||
| Ethaan is een organische verbinding met de chemische formule C2H6. | Etheen is een organische verbinding met de chemische formule C2H4. | Ethyn is een organische verbinding met de chemische formule C2H2. |
| Molaire massa | ||
| Molmassa van ethaan is 30,07 g/mol. | Molmassa van etheen is 28,05 g/mol. | Molmassa van ethyn is 26,04 g/mol. |
| Smeltpunt | ||
| Smeltpunt van ethaan is -182,8°C | Etheen heeft een smeltpunt van -169,2°C. | Smeltpunt van ethyn is −80,8°C. |
| Geometrie | ||
| Geometrie van ethaan is tetraëdrisch. | Etheen heeft een vlakke geometrie. | Geometrie van ethyn is lineair. |
| Hybridisatie van koolstofatomen | ||
| Koolstofatomen van ethaan zijn sp3 gehybridiseerd. | Etheen heeft koolstofatomen die sp2 gehybridiseerd zijn. | Koolstofatomen van ethyn zijn sp gehybridiseerd. |
| Geur | ||
| Ethaan is geurloos. | Etheen heeft een karakteristieke zoete geur. | Ethyn is geurloos. |
Samenvatting – Ethaan vs Etheen vs Ethyne
Ethaan, etheen en ethyn zijn kleine koolwaterstofverbindingen. Daarom zijn deze verbindingen gemaakt van alleen waterstof- en koolstofatomen. Ze verschillen van elkaar op basis van de rangschikking van de atomen en de chemische bindingen die in de moleculen aanwezig zijn. Het belangrijkste verschil tussen ethaan-etheen en ethyn is dat ethaan sp3-gehybridiseerde koolstofatomen heeft en etheen sp2-gehybridiseerde koolstofatomen heeft, terwijl ethyn sp-gehybridiseerde koolstofatomen heeft.
