主な違い – エタンとエテンの違い
炭化水素は、炭素(C)原子と水素(H)原子からなる分子です。
炭化水素の大部分は原油に含まれています。
エタンとエテンもそのような炭化水素で、分子構造は単純ですが、多くの産業で非常に有用です。
エタンは飽和炭化水素です。
二重結合を持たない。
エタンは不飽和炭化水素です。
二重結合があります。
ただし、環状構造ではないので、どちらも脂肪族炭化水素です。
エタンとエテンの主な違いは、エタンの炭素原子がsp3混成であるのに対して、エテンの炭素原子はsp2混成であることです。
エタンとは
エタンは炭素原子2個と水素原子6個からなる炭化水素です。
飽和炭化水素であり、構造中に二重結合を持たない。
2つの炭素原子は、共有結合で互いに結合しています。
水素原子は単結合で炭素原子に結合している。
各炭素に3個の水素原子が結合している。
エタンの炭素原子はsp3混成です。
したがって、π結合を形成する未ハイブリッドのp軌道は存在しない。
したがって、エタンにはシグマ結合しか存在しない。
エタンのモル質量は約30.07g/molです。
常温、常圧では無色、無臭の気体です。
エタンの融点は約-182.8℃です。
エタンの化学式はC2H6と示される。
二重結合がないため、アルカンに分類される。
エタンは天然ガスに含まれる成分の中で2番目に重要な成分です。
エタンは可燃性であり、可燃物です。
天然ガスに含まれる成分です。
また、エタンはエチレン製造の反応剤として使用される。
エチレンは多くの産業で必要不可欠な成分なので、反応剤として非常に重要なのです。
さらに、エタンは冷房の原因となる冷凍装置に使われる冷媒でもあります。
エテンとは
エテンとは、炭素原子2個と水素原子4個からなる炭化水素の一種です。
エテンの化学式はC2H4です。
2つの炭素原子は二重結合で互いに結合しています。
従って、エテンは不飽和炭化水素です。
2つの炭素原子はsp2混成です。
エテンの分子形状は平面です。
図2: エテンの分子構造
エテンのモル質量は約28.05 g/molです。
エテンの融点は-169.2oCです。
室温、大気圧では無色の気体で、特有の臭いがあります。
エテンの結合間の結合角は約121.3oです。
炭素原子はハイブリッドのないp軌道で構成されているため、これらの軌道は2つの炭素原子間にπ結合を形成することができる。
この二重結合がエテンの反応性の原因となっている。
エテンの一般名はエチレンです。
エテンモノマーの重合により、ポリエチレンなどの高分子材料の製造に使用される。
また、エチレンは植物において、果実の成熟を調節するホルモンとして大きな役割を担っている。
エタンとエテンの類似性
- エタンとエテンの分子は、炭素原子と水素原子から構成されています。
- どちらも2つの炭素原子から構成されています。
- どちらも炭化水素です。
- 両方とも脂肪族有機分子です。
エタンとエテンの違い
定義
エタン:炭素原子2個と水素原子6個で構成される炭化水素です。
エテン:炭素原子2個と水素原子4個で構成される炭化水素。
化学式
エタン:化学式は C2H6 です。
エテン:化学式は C2H4 です。
炭素のハイブリッド化
エタン: エタンの炭素原子はsp3混成です。
エタン: エタンの炭素原子はsp2混成です。
モル質量
エタン:エタンのモル質量は約30.07g/molです。
エテン: エテンのモル質量は約28.05 g/molです。
融点
エタン:融点は約-182.8℃。
エテン:融点は約-169.2℃。
ボンド角
エタン:エタンのH-C-C結合の結合角は約109.6oです。
エテン: エテンのH-C-C結合の結合角は約121.7oです。
C-C結合長
エタン: エタンのC-C結合長は約154pmです。
エテン:エタンのC-C結合長は約133pmです。
C-H結合長
エタン: エタンのC-H結合長は約110pm。
エテン:エテンのC-H結合長は約108pmです。
結論
天然ガスには、エタンとエテンが主成分として含まれている。
エタンもエテンも天然ガスの主成分であり、引火性、可燃性が高い。
エテンはモノマーとして高分子の製造に利用できるが、エタンは利用できない。
エタンは二重結合も官能基も持っていないからです。
ここがエタンとの大きな違いです。