Номер 1, страница 172 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

1. В чём главное отличие химических свойств алкенов от свойств алканов?

Главное отличие химических свойств алкенов от свойств алканов обусловлено фундаментальными различиями в строении их молекул.

Алканы являются предельными (насыщенными) углеводородами. Это означает, что все атомы углерода в их молекулах соединены между собой только одинарными, очень прочными и химически малоактивными $ \sigma $-связями (сигма-связями). Разрыв таких связей требует значительных затрат энергии, поэтому алканы вступают в химические реакции только в жёстких условиях (например, при сильном нагревании или под действием ультрафиолетового света). Наиболее характерным типом реакций для алканов являются реакции замещения, при которых атом водорода в молекуле замещается на другой атом или группу атомов. Например, реакция хлорирования метана:

$ CH_4 + Cl_2 \xrightarrow{h\nu} CH_3Cl + HCl $

Алкены, в свою очередь, являются непредельными (ненасыщенными) углеводородами. Их отличительная черта — наличие в молекуле как минимум одной двойной связи между атомами углерода ($ C=C $). Эта двойная связь состоит из одной прочной $ \sigma $-связи и одной менее прочной и более доступной для атаки реагентов $ \pi $-связи (пи-связи). Наличие подвижной $ \pi $-связи делает алкены химически гораздо более активными, чем алканы. Для них наиболее характерны реакции присоединения, в ходе которых $ \pi $-связь разрывается, а к атомам углерода присоединяются другие атомы или группы. Эти реакции, как правило, протекают в мягких условиях. Например, реакция бромирования этена, которая является качественной реакцией на двойную связь (происходит обесцвечивание бромной воды):

$ CH_2=CH_2 + Br_2 \rightarrow CH_2Br-CH_2Br $

Другие примеры реакций присоединения для алкенов: гидрирование ($ CH_2=CH_2 + H_2 \xrightarrow{Ni, t^\circ} CH_3-CH_3 $), гидратация ($ CH_2=CH_2 + H_2O \xrightarrow{H^+} CH_3-CH_2OH $). Также для алкенов характерны реакции окисления и полимеризации, протекающие по месту двойной связи.

Ответ:

Главное отличие химических свойств алкенов от алканов состоит в том, что для алканов (насыщенных углеводородов) характерны реакции замещения, идущие в жёстких условиях, тогда как для алкенов (ненасыщенных углеводородов), благодаря наличию в их молекулах реакционноспособной $ \pi $-связи, характерны реакции присоединения, протекающие в мягких условиях.