Vidéo question :: Identifier la formule générale d’un alcène Chimie

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Laquelle des formules suivantes décrit la formule générale d’un alcène ? (A) C𝑛H2𝑛 + 2, (B) C𝑛H2𝑛, (C) C𝑛H2𝑛 -2, (D) C𝑛H2𝑛 + 1 ou (E) C𝑛H2𝑛 + 1OH.

On nous donne cinq formules générales possibles. Dans chacune des formules, le terme 𝑛 représente le nombre d’atomes de carbone dans la molécule. Nous devons déterminer laquelle de ces formules générales représente un alcène.

Les alcènes sont une famille de composés qui ont le même groupe fonctionnel, une double liaison carbone-carbone. L’alcène le plus simple contient deux atomes de carbone reliés par une double liaison. Comme les atomes de carbone doivent former quatre liaisons chacun, nous pouvons compléter la structure en liant deux atomes d’hydrogène à chaque atome de carbone. Voici la formule développée de l’éthène. Nous pouvons voir à partir de la formule développée qu’une molécule d’éthène contient deux atomes de carbone et quatre atomes d’hydrogène et a donc la formule moléculaire C2H4.

Maintenant, regardons un alcène qui contient trois atomes de carbone. Pour que chaque atome de carbone forme un total de quatre liaisons, six atomes d’hydrogène doivent être ajoutés à la structure. C’est la formule développée du propène, qui a la formule moléculaire C3H6. Un alcène à quatre atomes de carbone aura huit atomes d’hydrogène. Voici la formule développée de but-1-ène, qui a la formule moléculaire C4H8. Nous pouvons voir que chacune de ces molécules, étant des alcènes, contient le même groupe fonctionnel, une double liaison carbone-carbone.

Pour augmenter progressivement la taille d’un alcène, on peut ajouter à chaque fois une unité structurale CH2. L’éthène, le propène et le but-1-ène représentent des molécules d’une série homologue. Une série homologue est une famille de composés qui ont le même groupe fonctionnel et la même formule générale, et où la différence entre deux composés est d’une unité structurale.

Avec toutes ces informations à l’esprit, nous pouvons revenir à la détermination de la formule générale d’un alcène. Nous devons d’abord déterminer comment le nombre d’atomes de carbone est lié au nombre d’atomes d’hydrogène. Pour l’éthène, le propène et le but-1-ène, nous pouvons voir que le nombre d’atomes d’hydrogène est deux fois plus grand que le nombre d’atomes de carbone. Donc, s’il y avait 𝑛 nombre d’atomes de carbone, on s’attendrait à ce qu’il y ait deux fois 𝑛 atomes d’hydrogène. C’est la formule générale d’un alcène qui correspond au choix de réponse (B). Par conséquent, la formule générale pour un alcène est C𝑛H2𝑛, réponse (B).