Hvorfor mindsker tilstedeværelsen af ​​dobbeltbindinger smeltepunktet?

Faktorer, der påvirker smeltepunktet:

* Intermolekylære kræfter: Styrken af ​​de attraktive kræfter mellem molekyler bestemmer, hvor meget energi der er behov for for at overvinde dem og overgangen til flydende tilstand. Stærkere intermolekylære kræfter fører til højere smeltepunkter.

* molekylær pakning: Hvor godt molekyler kan pakke sammen i en fast tilstand påvirker også smeltepunktet. Effektiv pakning fører til stærkere intermolekylære interaktioner og et højere smeltepunkt.

* symmetri: Flere symmetriske molekyler har en tendens til at pakke mere effektivt, hvilket fører til højere smeltepunkter.

* kædelængde: Længere kæder fører generelt til højere smeltepunkter på grund af øget overfladeareal for intermolekylære interaktioner.

* dobbelt obligationsposition og geometri: Tilstedeværelsen af ​​en dobbeltbinding kan påvirke både intermolekylære kræfter og molekylær pakning.

Hvordan dobbeltbindinger kan påvirke smeltepunktet:

* Øget stivhed: Dobbeltbindinger er mindre fleksible end enkeltbindinger, hvilket kan begrænse molekylær bevægelse og gøre det sværere for molekyler at pakke tæt. Dette kan sænke smeltepunktet.

* Øget polaritet: Dobbeltbindinger kan introducere polaritet i et molekyle, øge dipol-dipolinteraktioner og potentielt hæve smeltepunktet.

* konjugering: Når dobbeltbindinger er konjugeret (vekslende enkelt- og dobbeltobligationer), kan de deltage i delokaliserede PI-elektron-systemer. Disse systemer kan forbedre intermolekylære kræfter og øge smeltepunktet.

* sterisk hindring: Tilstedeværelsen af ​​en dobbeltbinding kan skabe sterisk hindring, hvilket forhindrer molekyler i at pakke effektivt og sænke smeltepunktet.

Eksempler:

* Alkenes vs. Alkanes: Alkener med dobbeltobligationer har typisk lavere smeltepunkter end deres tilsvarende alkaner. Dette skyldes, at stivheden af ​​dobbeltbindingen reducerer pakningseffektiviteten.

* cis vs. trans isomerer: CIS -isomerer har ofte lavere Smeltningspunkter end transisomerer. Dette skyldes den steriske hindring forårsaget af grupperne på samme side af dobbeltbindingen, hvilket forhindrer effektiv pakning.

* konjugerede vs. ikke-konjugerede systemer: Konjugerede systemer som konjugerede diener har ofte højere Smeltepunkter end ikke-konjugerede systemer på grund af stærkere intermolekylære interaktioner.

Konklusion:

Effekten af ​​dobbeltbindinger på smeltepunktet er kompleks og afhænger af det specifikke molekyle og arrangementet af dobbeltbindingerne. Det er ikke blot et spørgsmål om dobbeltbindinger, der altid sænker smeltepunktet. Du skal overveje de specifikke faktorer, der spiller for at forudsige smeltepunktet for et molekyle, der indeholder dobbeltbindinger.