알킨의 구조와 물리적 성질

탄소-탄소 삼중 결합을 포함하는 불포화 탄화수소를 "알카인"이라고 하며 구조적으로_CNH2n-2로 표시됩니다.

에틴 또는 아세틸렌은 가장 단순한 알킨입니다. 고온에서 연소를 거쳐 용접에 사용되는 무색 가스입니다.

알킨 그룹은 셀레길린(selegiline)과 같은 파킨슨병을 치료하는 데 사용되는 약물과 에티닐에스트라디올(ethynylestradiol)과 같은 경구 피임약에서 생체 활성 부분으로 중요합니다.

아세틸렌의 탄소-탄소 삼중 결합은 하나의 σ과 두 개의 π 결합으로 구성됩니다. 탄소의 sp 오비탈은 겹쳐서 σ 결합을 생성하고, 2p_y 및 2p_z 오비탈의 측면 오버랩은 두 개의 π 결합을 형성합니다. 각 탄소의 두 번째 sp 오비탈은 수소의 1s 오비탈과 σ 결합에 참여하여 탄소-수소 결합을 생성합니다.

따라서 알카인은 선형 기하학과 180°의 결합 각도로 sp 혼성화되어 분자의 구조적 강성을 초래합니다.

알카인은 sp 혼성화를 감안할 때 50 %의 특성을 보여줍니다. s 오비탈의 전자는 p 오비탈보다 핵에 더 가깝기 때문에 에너지가 낮고 핵에 더 단단히 결합되어 있습니다. 따라서 s 특성이 증가하면 유대가 더 강하고 짧아집니다.

이것은 아세틸렌의 탄소-탄소 삼중 결합 길이 1.21 Å와 탄소-수소 결합 1.06 Å에 반영됩니다. 두 결합 모두 해당 알켄 및 알칸에 비해 짧습니다.

더 높은 s 특성을 제외하고, 두 탄소 사이의 결합 수가 증가하면 더 짧고 강한 결합에 기여합니다.

그러므로, 알카인의 결합 해리 에너지는 알켄 또는 알칸의 그것 보다는 현저하게 더 높습니다.

알카인은 물에는 녹지 않지만 벤젠과 같은 비극성 유기 용제에는 용해되는 비극성 화합물입니다.

아세틸렌과 같은 저분자량 알카인은 기체이고, 1-옥틴과 같은 중간 분자량을 가진 것은 액체입니다. 대조적으로, 더 높은 분자량의 알카인은 실온에서 고체로 존재합니다.