Alkenu un alkīnu nomenklatūra
Etilēns un acetilēns ir sinonīmi attiecīgi etilēna un etilēna IUPAC nomenklatūras sistēmā. Augstākos alkēnus un alkīnus nosauc, saskaitot oglekļa atomu skaitu garākajā nepārtrauktajā ķēdē, kurā ietilpst divkāršā vai trīskāršā saite, un pievienojot -ene (alkeen) vai -yne (alkīnu) sufiksu nesazarotā alkāna cilmes nosaukumam, kam ir šis skaitlis oglekļa. Ķēde ir numurēta tajā virzienā, kas piešķir mazāko numuru pirmajai reizinātai oglekļa atomai, un pievienojot to kā nosaukuma prefiksu. Kad ķēde ir numurēta attiecībā pret daudzkārtējo saiti, aizvietotāji, kas pievienoti sākotnējai ķēdei, tiek uzskaitīti alfabēta secībā un to pozīcijas identificētas ar numuru.
Savienojumus, kas satur divas dubultās saites, klasificē kā diēnus, tos, kuros trīs ir kā triēni, utt. Dienes tiek nosauktas, aizstājot atbilstošā alkāna-arāna piedēkli ar -adiēnu un identificējot divkāršo saišu pozīcijas ar skaitliskiem lokantiem. Diendus klasificē kā kumulētus, konjugētus vai izolētus atkarībā no tā, vai divkāršās saites veido C = C = C vienību, C = C ― C = C vienību vai C = C― (CXY) n ―C = C vienību, attiecīgi.
Divkāršās saites var iekļaut visu izmēru gredzenos, kā rezultātā veidojas cikloalkeni. Nosaucot cikloalkenu aizvietotos atvasinājumus, numerācija sākas un turpinās caur divkāršo saiti.
Atšķirībā no rotācijas par oglekļa-oglekļa vienreizējām saitēm, kas ir ārkārtīgi ātra, normālos apstākļos rotācija ap oglekļa-oglekļa dubultsaitēm nenotiek. Tāpēc stereoizomerisms ir iespējams tajos alkēnos, kuros nevienā oglekļa atomā nav divu identisku aizvietotāju. Vairumā gadījumu stereoizomēru alkēnu nosaukumus atšķir ar cis-trans notāciju. (Tiek izmantota arī alternatīva metode, kuras pamatā ir Cahn-Ingold-Prelog sistēma un izmantojot E un Z priedēkļus.) Cikloalkeni, kuros gredzenā ir astoņi vai vairāk oglekļa atomu, var pastāvēt kā cis vai trans-stereoizomēri. trans-cikloalkeni ir pārāk nestabili, lai tos izolētu, ja gredzenā ir septiņi vai mazāk oglekļa.
Tā kā alkēna C ― C≡C ― C vienība ir lineāra, cikloalkilīni ir iespējami tikai tad, ja oglekļa atomu skaits gredzenā ir pietiekami liels, lai nodrošinātu elastību, kas nepieciešama šīs ģeometrijas pielāgošanai. Ciklooktinīns (C 8 H 12) ir mazākais cikloalkilēns, ko var izolēt un uzglabāt kā stabilu savienojumu.
Dabiska parādība
Etilēns nelielos daudzumos veidojas kā augu hormons. Etilēna biosintēze ietver enzīmu katalizētu jaunas aminoskābes sadalīšanos, un, izveidojoties, etilēns stimulē augļu nogatavošanos.
Alkāni ir bagātīgi koku un citu augu ēteriskajās eļļās. (Ēteriskās eļļas ir atbildīgas par raksturīgo smaržu vai “esenci” augam, no kura tās iegūst.) Piemēram, mircēns un limonēns ir alkāni, kas atrodami attiecīgi lauru melleņu un laima eļļā. Terpentīna eļļa, kas iegūta, destilējot eksudātu no priedēm, ir ogļūdeņražu maisījums, kas bagāts ar α-pinēniem. α-Pinens tiek izmantots kā krāsas atšķaidītājs, kā arī kā izejmateriāls sintētiskā kampara, narkotiku un citu ķīmisku vielu pagatavošanai.
Citi dabiski sastopami ogļūdeņraži ar divkāršām saitēm ietver augu pigmentus, piemēram, likopēnu, kas ir atbildīgs par nogatavojušos tomātu un arbūzu sarkano krāsu. Likopēns ir poliēns (tas nozīmē daudzas dubultās saites), kas pieder 40 oglekļa ogļūdeņražu saimei, kas pazīstama kā karotīni.
Konjugētās sistēmas piemērs ir maiņstrāvas vienreizējo un divkāršo saišu secība likopīnā. Konjugācijas pakāpe ietekmē nepiesātinātu savienojumu gaismas absorbcijas īpašības. Vienkāršie alkēni absorbē ultravioleto gaismu un izskatās bezkrāsaini. Gaismas viļņa garums, ko absorbē nepiesātināti savienojumi, kļūst garāks, jo palielinās dubultā saišu skaits konjugācijā, kā rezultātā poliēni, kas satur pagarinātas konjugācijas reģionus, absorbē redzamo gaismu un kļūst dzeltenīgi sarkani.
Dabiskā kaučuka ogļūdeņraža frakcija (aptuveni 98 procenti) sastāv no polimēru molekulu kolekcijas, no kurām katra satur aptuveni 20 000 C 5 H 8 strukturālo vienību, kas savienotas vienā regulārā atkārtojumā.
Dabiski produkti, kas satur oglekļa-oglekļa trīskāršās saites, lai arī tos ir daudz augos un sēnēs, ir daudz mazāk bagātīgi nekā tie, kas satur dubultsaites, un tie ir sastopami daudz retāk.
