Alkenler ve Alkinler

Olgun muz, yanındaki ham domatesi çabuk kızartır; saldığı gaz etendir. Modelde siyah toplar karbon, gri toplar hidrojen, çubuklar bağdır. İki karbon arasındaki çift çubuk bir çift bağdır.

Etanda iki karbon arasında tekli, etende çift, asetilende üçlü bağ var. Karbonlar arasındaki bağ arttıkça karbonlara bağlı H sayısı azalır: 6, 4, 2.

Etenin altı atomu da aynı saydam düzlemin üzerindedir. Her karbonun çevresindeki açılar $120^\circ$'dir: çift bağın karbonları $sp^2$ hibritleşmesi yapar.

Çift bağda karbonları uç uca bağlayan bir $\sigma$ bağı ve düzlemin üstünde ve altında duran bir $\pi$ bağı vardır. Mavi loblar $p$ orbitalleridir; yan yana örtüşüp $\pi$ bulutunu kurar.

Sağdaki ucu döndürünce $p$ lobları birbirinden ayrılır, örtüşme azalır; $90^\circ$'de $\pi$ bağı kopar. Bu yüzden çift bağ çevresinde serbest dönme yoktur, tekli bağda vardır.

Alkanlar $\text{C}_n\text{H}_{2n+2}$, alkenler $\text{C}_n\text{H}_{2n}$, alkinler $\text{C}_n\text{H}_{2n-2}$ formüllüdür. Alken ve alkinler doymamıştır: $\pi$ bağı açılıp yeni atomlar katılabilir.

Çift bağ dönmediği için gruplar yerinde kilitlenir. 2-bütende metiller aynı yandaysa cis, zıt yandaysa trans. Cis'te bağ dipolleri toplanır (polar), trans'ta birbirini götürür (apolar).

Turuncu bromlu suya eten gönderilir. Her $\text{Br}_2$ çift bağın iki karbonuna birer Br olarak katılır; brom tükendikçe renk gider. Bu doymamışlık testidir: alkanlar rengi gidermez.

Nikel yüzeyinde $\text{H}_2$ atomlarına ayrılır; iki H çift bağın karbonlarına katılır. Artık tekli bağ dönebildiği için bükük zincir düzleşir: sıvı yağ katılaşır, margarin olur.

Propene HBr katılırken H, iki hidrojenli uç karbona ($\text{CH}_2$); Br, ortadaki karbona gider. Ürün 2-bromopropandır. Kural, simetrik olmayan alkene HX ya da su katılırken kullanılır.

Eten molekülleri $\pi$ bağlarını açıp birbirine $\sigma$ bağıyla bağlanır; polietilen zinciri oluşur. Polimerde çift bağ kalmaz, bromlu suyun rengini gidermez. Poşet ve ambalaj bundan yapılır.

Gri kalsiyum karbür suya düşünce asetilen gazı kabarır: $\text{CaC}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \to \text{C}_2\text{H}_2 + \text{Ca(OH)}_2$. Asetilende karbonlar üçlü bağlıdır ($sp$); dört atom tek doğru üzerindedir.

Su katılınca önce vinil alkol oluşur; kararsızdır. OH'nin hidrojeni öbür karbona geçer ve $\text{C}{=}\text{O}$ bağı kurulur: kararlı ürün etanal, yani bir aldehittir.

Alken $\text{C}_n\text{H}_{2n}$, düzlemsel ($120^\circ$); asetilen doğrusal ($180^\circ$). $\pi$ bağı dönmeyi kilitler: cis-trans. Katılmada $\pi$ açılır: $\text{H}_2$, $\text{Br}_2$, HX (Markovnikov), su. Eten polimerleşir.