Kľúčový rozdiel medzi cyklobutánom a cyklopropánom je v tom, že cyklobután je cyklická štruktúra so štyrmi atómami uhlíka v kruhovej štruktúre, zatiaľ čo cyklopropán je cyklická štruktúra s tromi atómami uhlíka v kruhovej štruktúre.
Cyklobután a cyklopropán sú dve organické zlúčeniny s kruhovými štruktúrami s atómami uhlíka usporiadanými do cyklu. Rozdiel medzi cyklobutánom a cyklopropánom závisí od počtu atómov uhlíka v kruhu.
Čo je cyklobután?
Cyklobután je organická cyklická zlúčenina, ktorá má chemický vzorec (CH2)4Existuje ako bezfarebný plyn, ktorý je komerčne dostupný ako skvapalnený plyn. Molárna hmotnosť tejto zlúčeniny je 56 g/mol. Teplota topenia tejto zlúčeniny je -91 °C, zatiaľ čo bod varu 12,5 °C. Pri zvažovaní väzbových uhlov tejto zlúčeniny existuje medzi atómami uhlíka značné napätie. V dôsledku tohto kruhového napätia má cyklobutánová štruktúra nižšiu energiu väzby v porovnaní s jej lineárnou štruktúrou alebo nenapnutou štruktúrou. Molekula cyklobutánu je však nestabilná pri teplotách nad 500 °C.
Obrázok 01: Vzájomná konverzia zvrásnenej štruktúry
V tejto cyklickej štruktúre sú štyri atómy uhlíka; zvyčajne tieto štyri atómy uhlíka netvoria koplanárnu štruktúru. Existuje ako zložená, „zvrásnená“konformácia. V tejto konformácii sú niektoré zatienené interakcie znížené. Existuje mnoho rôznych spôsobov prípravy cyklobuténu, ale najskoršou a najúčinnejšou metódou je hydrogenácia cyklobuténu v prítomnosti niklu ako katalyzátora.
Čo je cyklopropán?
Cyklopropán je organická cyklická zlúčenina, ktorá má chemický vzorec (CH2)3 Obsahuje tri navzájom spojené atómy uhlíka, tvoriaci kruhovú štruktúru a každý atóm uhlíka v tomto kruhu nesie dva atómy vodíka. Molekulová symetria tejto molekuly môže byť definovaná ako D3h symetria. Okrem toho existuje veľké napätie prstenca v dôsledku malej prstencovej štruktúry.
Cyklopropán sa vyskytuje ako bezfarebný plyn, ktorý má sladký zápach. Molárna hmotnosť tejto zlúčeniny je 42 g/mol. Teplota topenia tejto zlúčeniny je -128 °C, zatiaľ čo bod varu je -33 °C. Okrem toho môže cyklopropán pri vdýchnutí pôsobiť ako anestetikum.
Obrázok 02: Cyklopropán
Okrem kruhového napätia, ktoré vzniká v dôsledku znížených väzobných uhlov, existuje aj torzné napätie v dôsledku zatienenej konformácie. Preto sú chemické väzby v tejto štruktúre porovnateľne slabšie ako zodpovedajúci alkán. Najskorší spôsob výroby cyklopropánu bol z Wurtzovej spojky.
Aký je rozdiel medzi cyklobutánom a cyklopropánom?
Cyklobután a cyklopropán sú organické zlúčeniny, ktoré majú atómy uhlíka usporiadané do cyklu. Kľúčový rozdiel medzi cyklobutánom a cyklopropánom je v tom, že cyklobután je cyklická štruktúra so štyrmi atómami uhlíka v kruhovej štruktúre, zatiaľ čo cyklopropán je cyklická štruktúra s tromi atómami uhlíka v kruhovej štruktúre.
Okrem toho obidve tieto štruktúry vykazujú kruhové napätie v dôsledku znížených väzobných uhlov, ale kruhové napätie v cyklopropáne je oveľa vyššie ako v cyklobutáne v dôsledku nižšieho väzbového uhla. Okrem toho existuje v cyklopropáne torzné napätie v dôsledku zatemnenej konformácie atómov vodíka. Toto je ďalší rozdiel medzi cyklobutánom a cyklopropánom. Pokiaľ ide o spôsob prípravy, najskoršou a najúčinnejšou metódou výroby cyklobutánu je hydrogenácia cyklobuténu v prítomnosti niklu ako katalyzátora, zatiaľ čo najskorší spôsob výroby cyklopropánu bol Wurtzovou kopuláciou.
Infografika nižšie zobrazuje ďalšie porovnania rozdielu medzi cyklobutánom a cyklopropánom.
Zhrnutie – Cyklobután vs cyklopropán
Cyklobután a cyklopropán sú organické zlúčeniny s kruhovými štruktúrami s atómami uhlíka usporiadanými do cyklu. Kľúčový rozdiel medzi cyklobutánom a cyklopropánom je v tom, že cyklobután je cyklická štruktúra so štyrmi atómami uhlíka v kruhovej štruktúre, zatiaľ čo cyklopropán je cyklická štruktúra s tromi atómami uhlíka v kruhovej štruktúre.
