• jsou nenasycené uhlovodíky s jednou trojnou vazbou
  • jejich obecný vzorec je $C_nH_{2(n-1)}$

Nomenklatura alkynů

Tvorba názvu

  • obdobná jako u alkenů
  • trojnou vazbu zančí suffix -yn
  • má nižší prioritu než dvojná vazba

Tvorba vzorce

  • obdobná jako u alkenů

Fyzikální vlastnosti alkynů

  • podobné jako u alkanů
  • pozice trojné vazby výrazně ovlivňuje body tání a varu

Chemické vlastnosti alkynů

  • jsou reaktivní

Trojná vazba

  • atomy uhlíku mají hybridizaci $sp$
    • je poután ke svým partnerům dvěma vazbami $\sigma$
    • zbývajícíc elektrony jsou v nehybridizovaných orbitalech $p$ a tvoří dvě vazby $\pi$
    • elektrony $\pi$ vazeb vytváří dutý válec, v jehož centru je vazba $\sigma$
  • roviny $\pi$ vazeb jsou navzájem kolmé
    • jejich průnikem je spojnice jader uhlíkových atomů
  • je kratší než dvojná vazba
  • nevyčnívá tolik do prostoru

Reakce alkynů

Adiční reakce

  • Elektrofilní adice
    • Hydrogenhalogenace
      • probíhají v souladu s Markovníkovým pravidlem
      • vzniká směs několika produktů
        • vznikají alkenylhalogenidy a alkylhalogenidy
      • používá se k výrobě prekurzorů pro další polymerizaci
        • adici chlorovodíku na ethyn vzniká chlorethan, který je prekurzorem polymerizace na PVC
    • Halogenace
      • vzniká směs produktů
        • v prvním stupni dihalogenalkeny a v druhém tetrahalogenalkany
      • používá se k důkazu trojné vazby
  • Nukleofilní adice
    • Hydratace
      • probíhá ve dvou krocích
        • v prvním vzniká nestabilní alkoholický meziprodukt
        • v druhém se tautomericky přesmykne - keto-enol tautomerie
      • reakce probíhají za přítomnosti kyseliny sírové a katalytátoru
  • Radikálová adice
    • Katalytická hydrogenace
      • častečná hydrogenace
      • úplná hydrogenace

Substituce v $C-H$ skupinách

  • vodík u uhlíku s trojnou vazbou je mnohem kyselejší než u jiných uhlovodíků
  • pokud se vodík nahradí kovem vznikají karbidy
    • karbidy odvozené od ethynu se nazávají acetylidy
  • Vznik alkalických karbidů
    • provádí se reakcí ethynu přímo s alkalickým kovem v prostředí s amoniakem
    • vzniká směs alkalických karbidu a hydrogenkarbidů
    • $HC\equiv{CH}+2\ M\longrightarrow{MC\equiv{CM}}+H_2$
    • ve vodě se rozpuští za vzniku ethynu a příslušného hydroxidu
  • Vznik karbidu vápenatého
    • provádí se v elektrické peci za teploty přibližně 2000 °C reakcí oxidu vápenatého s uhlíkem
    • $CaO+3\ C\stackrel{2000°C}{\longrightarrow}CaC_2+CO$
  • Vznik karbidů těžkých kovů
    • připravují se reakcí ethynu s roztoky solí těžkých kovů
    • jsou ve vodě nerozpustné a při zahřátí explodují

Polymerizace

  • Dimerace
    • probíhá za přítomnosti katalyzátoru
    • v jednom z monomerů se odštěpí vodík, který se poté hydrogenuje na konec řetězce druhého monomeru
    • vznikají prekurzory k dalším polymeracím
    • např.: dimerace ethynu
      • $2\ HC\equiv{CH}\longrightarrow{H_2C=CH-C\equiv{CH}}$
  • Trimerace
    • probíhá za zvýšeného tlaku a teploty (400 - 500° C)
    • v případě trimerace ethynu vzniká benzen
  • Tetramerace
    • probíhá za zvýšeného tlaku a teploty (400 - 500° C)
    • v případě tetramerace ethynu vzniká styren

Oxidace

  • dochází k hoření
  • uvolní se velké množství tepla

Výroba

  • většinou se vyrábí pomocí anorganických látek
  • ethyn lze vyrobit reakcí karbidu vápníku ve vodě
    • $CaC_2+2\ H_2O\longrightarrow{Ca}(OH)_2+HC\equiv{CH}$

Ethyn

  • $CH\equiv{CH}$, acetylen
  • vyrábí se hydrolýzou karbidu vápenatého
    • někdy také parciální oxidací methanu
      • $6\ CH_4+O_2\longrightarrow{2\ HC\equiv{CH}}+2\ CO+10\ H_2$
  • při stlačování vybuchuje
  • se vzduchem tvoří snadno výbušnou směs
  • používá se k výrobě polymerů a jiných organických látek
    • PVC
    • syntetický kaučuk
    • ethenethanoát