Structure de l'hexane, caractéristiques : 53 faits complets en bref

Dans cet article, "structure de l'hexane", différents faits tels que la structure, le calcul formel de la charge, la volatilité, la viscosité sont brièvement discutés.

L'hexane est un liquide incolore ayant une masse moléculaire de 86.17 g/mol. C'est un hydrocarbure saturé contenant six atomes de carbone et quatorze atomes d'hydrogène. Il s'agit essentiellement d'un liquide volatil ayant le point de fusion 690C utilisé comme solvant d'extraction. Il est liquide en raison de la présence de la force de dispersion de Londres.

Concentrons-nous sur les sujets de discussion suivants sur l'hexane.

Comment dessiner la structure Hexane Lewis?

Structure de Lewis est un type de représentation de la forme moléculaire dans laquelle les électrons de valence jouent un rôle important et les électrons non liés sont représentés autour des atomes respectifs.

  1. Détermination des électrons de valence : L'hexane est composé d'atomes de carbone et d'hydrogène. Le carbone a quatre électrons de valence alors que l'hydrogène n'a qu'un seul électron de valence dans leur coquille la plus externe respective
  2. Connaître les électrons de liaison : Les atomes de carbone sont attachés avec deux atomes de carbone et deux atomes d'hydrogène (pour le carbone de la chaîne interne) et un carbone et trois atomes d'hydrogène (pour le carbone terminal) avec quatre liaisons simples. Ainsi, (4 × 2) = 8 électrons sont impliqués dans la formation de liaisons pour chacun des atomes de carbone.
  3. Connaître les électrons non liés : Tous les électrons les plus externes de la coquille de l'hydrogène ainsi que du carbone sont utilisés dans la liaison. Par conséquent, aucun électron n'est laissé sous forme de paires isolées ou d'électrons non liés.
structure hexanique
hexane Structure de Lewis.
Crédit image: Picryl

Forme de la structure de l'hexane Lewis

La forme ou la structure moléculaire dépend de l'hybridation de l'atome central en l'absence de différents facteurs répulsifs tels que la répulsion de paire isolée-paire isolée, la répulsion de paire isolée-paire de liaisons et la répulsion de paires de liaisons-liaison.

La forme de l'hexane est une structure de type tétraèdre en raison de l'hybridation sp3d'atome de carbone central. Dans l'hexane, comme tous les électrons de valence sont utilisés dans la formation de liaisons, il ne reste aucun électron en tant qu'électron non lié. Ainsi, la forme de l'hexane n'est pas déviée de sa forme réelle.

Si le carbone a des paires isolées ou des électrons non liés, la forme de l'hexane est violée par rapport à sa forme géométrique réelle en raison de la présence d'une répulsion de paire isolée-paire isolée et de paire isolée-paire de liaison. Mais l'hexane montre sa structure géométrique réelle en tant qu'atome central, le carbone est sp3hybridé. Deux des quatre liaisons de l'atome de carbone se trouvent sur le plan du papier et les deux autres liaisons sont représentées comme une liaison vers le haut ou vers le bas par rapport au plan du papier.

Forme hexagonale jpeg
Forme tridimensionnelle de l'hexane.
Crédit image: Chèvre vive

Charge formelle de la structure Hexane Lewis

Le calcul formel de la charge est effectué en chimie pour déterminer le plus stable structure de lewis de n'importe quel composé.

  • Charge formelle = nombre total d'électrons de cantonnière - nombre d'électrons restant non liés - (nombre d'électrons impliqués dans la formation de la liaison/2)
  • Charge formelle de carbone de chacun des atomes de carbone = 4 – 0 – (8/2) = 0
  • Charge formelle d'hydrogène de chacun des atomes d'hydrogène = 1 – 0 – (2/2) = 0

Les atomes de carbone sont liés à l'atome d'hydrogène ainsi qu'à l'atome de carbone par une liaison sigma. Les atomes de carbone terminaux sont liés à trois atomes d'hydrogène et à un atome de carbone, tandis que les atomes de carbone de la chaîne interne sont liés respectivement à deux atomes de carbone et deux atomes d'hydrogène.

Angle de structure de Lewis d'hexane

L'angle désigne l'angle de liaison qui dépend également de l'hybridation de l'atome central et de tout facteur répulsif (le cas échéant). L'angle de liaison change avec le changement d'hybridation.

L'hexane est une molécule n'ayant aucun électron non lié, il n'y a donc aucune chance d'avoir un facteur répulsif comme la répulsion de paire isolée-paire isolée, la répulsion de paire isolée-paire de liaison. Seule l'hybridation de l'atome de carbone dirige l'angle de liaison de l'hexane. Selon l'hybridation de l'atome de carbone (sp3), l'angle de liaison doit être de 109.50.

Si une répulsion (mentionnée dans la strophe précédente) est présente, alors l'angle de liaison s'écartera de son état réel. Parce que la répulsion paire isolée-paire isolée ou répulsion paire isolée paire-liaison ferme ou diminue l'angle de liaison par rapport à son angle de liaison idéal. Mais en raison de l'absence de ces facteurs répulsifs, l'hexane montre son angle de liaison réel 109.50.

 Règle d'octet de structure de Lewis d'hexane

La règle de l'octet suggère une règle qui stipule que tout atome doit posséder une telle configuration électronique dans sa couche la plus externe qui correspondra à la configuration électronique de la couche de valence de son gaz noble le plus proche selon le tableau périodique.

Les atomes de carbone dans l'hexane ne satisfont qu'à la règle de l'octet. Il a quatre électrons dans sa coquille la plus externe. Après la formation de liaisons avec les atomes de carbone et d'hydrogène voisins, il atteint quatre autres électrons dans sa coquille de valence qui ressemble à la configuration électronique de la coquille de valence de son gaz noble le plus proche, dans le tableau périodique. Le néon a également huit électrons dans sa coquille la plus externe (2s2 2p6).

L'hydrogène a un électron de valence. Sa valence est deux. Après avoir formé une liaison covalente avec un atome de carbone, il gagne également un autre électron partagé avec un atome de carbone. Ainsi, il atteint également la configuration électronique de son a noble le plus proche, l'hélium. Par conséquent, il suit la règle du doublet (ayant deux électrons dans la couche de valence).

Hexane Lewis Structure Paires isolées

Les paires isolées ou les électrons non liés sont deux termes similaires qui indiquent les types d'électrons de valence qui ne participent pas à la formation de liaisons avec d'autres atomes. Les paires isolées aident également à déterminer la structure d'une molécule de nu.

  • Électron non lié = nombre total d'électrons de cantonnière - nombre d'électrons liés.
  • Electron non lié du carbone = 4 - 4 = 0
  • Electron non lié de l'atome d'hydrogène = 1- 1 = 0

Ainsi, l'hexane n'a pas d'électrons non liés. Tous les électrons sont utilisés comme formation de liaison.

Hexane Valence Électrons

Les électrons de Valence sont considérés comme les électrons les plus externes de la coquille d'un atome. Ce sont les électrons les plus lâchement liés car la force d'attraction du noyau est la plus faible sur les électrons de la couche de valence.

L'hexane est constitué de deux atomes différents, le carbone et l'hydrogène. Le carbone a un total de six électrons, parmi les six, quatre électrons sont la coquille la plus externe. L'hydrogène a un électron dans son orbitale 1s et c'est l'électron de valence.

Par conséquent, le nombre total d'électrons de valence présents dans l'hexane = (6 × 4) + (14 × 1) = 38.

Solubilité de l'hexane

La solubilité dépend de la nature du solvant ainsi que du soluté. Le soluté non polaire se dissout dans un solvant non polaire tandis que le soluté polaire se dissout dans un solvant polaire en raison de l'appariement de la nature.

L'hexane est une molécule non polaire avec un moment dipolaire presque nul et l'eau est une molécule polaire. Les molécules d'eau sont associées les unes aux autres par une forte liaison hydrogène intermoléculaire due à la présence d'un atome d'oxygène hautement électronégatif. Ainsi, l'hexane ne peut pas être soluble dans l'eau, mais il est soluble dans le toluène, le benzène et l'huile.

Pour la même raison, l'hexane n'est pas soluble dans l'éthanol et le NaOH car l'éthanol est un solvant polaire et l'hexane est un hydrocarbure non polaire.

L'hexane est-il un électrolyte ?

 Les électrolytes sont ceux qui peuvent être dissociés en deux ions opposés lorsqu'ils sont dissous dans l'eau. Les électrolytes doivent être polaires pour se dissocier en deux ions différents.

L'hexane n'est pas un électrolyte car il n'est pas dissous dans l'eau. C'est une molécule non polaire et composée d'atomes de carbone et d'hydrogène. Il est donc indissociable en deux ions différents, positifs et négatifs, et non conducteurs d'électricité.

L'hexane est-il acide ou basique ?

L'hexane est une molécule à longue chaîne contenant six atomes de carbone. C'est fondamentalement une molécule neutre ayant un pH neutre (pH = 7).

L'hexane est-il saturé ou insaturé ?

La saturation ou l'insaturation indique la présence ou l'absence de toute double ou triple liaison ou de tout cycle dans la structure moléculaire respectivement. Six atomes de carbone sont liés entre eux et avec des atomes d'hydrogène par des liaisons simples.

Ainsi, il n'y a pas de double ou triple liaison présente dans la molécule d'hexane.

L'hexane est-il corrosif ?

Non, l'hexane n'est pas un composé très nocif (corrosif signifie un composé hautement réactif qui cause des dommages évidents aux tissus vivants). Mais il provoque certains risques pour la santé comme l'exposition par inhalation, notamment des étourdissements, des vertiges, des nausées et des maux de tête chez les êtres humains. La consommation au-dessus d'un niveau particulier d'hexane crée une certaine irritation des yeux et de la gorge, etc.

L'hexane est-il plus dense que l'eau ?

Non, l'eau est plus dense que l'hexane. Parce que les molécules d'eau sont densément emballées les unes avec les autres par une forte liaison hydrogène intermoléculaire. Mais ce type de liaison hydrogène est absent dans l'hexane en raison de l'absence de tout atome électronégatif. En raison de la forte liaison hydrogène, la distance intermoléculaire entre les molécules d'eau est réduite. Par conséquent, la densité de l'eau devient élevée par rapport à l'hexane.

 L'hexane dipôle est-il dipôle ?

Le dipôle est la séparation de deux charges opposées (positive et négative). L'hexane est un composé organique non polaire. Ainsi, il n'y a pas de présence de dipôle. Étant la molécule non polaire, seule la force de dispersion de Londres est présente dans la molécule d'hexane.

L'interaction dipôle-dipôle n'est présente que dans la molécule polaire car une séparation de charge peut être observée dans ces molécules. L'hexane n'est donc pas un dipôle.

L'hexane s'évapore-t-il ?

L'évaporation de toute substance dépend du point d'ébullition. L'hexane a un point d'ébullition de 690C. En raison de l'absence de liaison hydrogène intermoléculaire ou de forces d'attraction fortes, les molécules d'hexane ne peuvent pas être associées les unes aux autres. Ainsi, l'hexane s'évapore plus rapidement que l'heptane. Parce que la force de dispersion de Londres est présente à la fois dans la molécule. Mais la force est relativement plus forte dans l'heptane en raison du poids moléculaire plus élevé de l'heptane par rapport à l'hexane.

L'hexane est-il halogéné ?

Les composés peuvent être de deux types différents-

  1. Halogène
  2. Non halogéné

Les composés halogénés et non halogénés suggèrent la présence ou l'absence de molécules d'halogène comme le fluor, le chlore, le brome, l'iode.

Or, l'hexane est une molécule ne contenant que des atomes de carbone et d'hydrogène. C'est une longue chaîne d'hydrocarbures. Aucun atome d'halogène (mentionné ci-dessus) n'est présent dans la structure moléculaire de l'hexane. Ainsi, l'hexane n'est pas une molécule halogénée.

L'hexane est-il hydrophobe ou hydrophile ?

La nature hydrophobe ou hydrophile est définie comme l'attraction ou la répulsion des molécules d'eau. Généralement, les alcanes sont hydrophobes car ils ont un moment dipolaire presque nul.

L'hexane est également une molécule non polaire avec un moment dipolaire presque nul. Il est insoluble dans l'eau. Ainsi, il est de nature hydrophobe, repousse les molécules d'eau.

L'hexane est-il plus stable que le cyclohexane ?

La différence fondamentale entre l'hexane et le cyclohexane réside dans le nombre d'atomes d'hydrogène. Les deux composés ont le même nombre d'atomes de carbone (six). L'hexane et le cyclohexane ont un point d'ébullition de 690C et 80.740C respectivement. Ainsi, l'hexane s'évapore plus rapidement que le cyclohexane, ce qui indique que les molécules d'hexane sont plus actives que le cyclohexane. La stabilité peut également s'expliquer par l'enthalpie de combustion. L'enthalpie de combustion de l'hexane et du cyclohexane est de -4163 KJ/mol et de -3919.6 KJ/mol.

Par conséquent, l'hexane libère une plus grande quantité d'énergie que le cyclohexane lors du processus de combustion. Ainsi, on peut conclure que le cyclohexane est plus stable que l'hexane.

L'hexane est-il plus polaire que l'éther diéthylique ?

La polarité dépend de la différence d'électronégativité entre les atomes participants et de l'orientation des liaisons les unes par rapport aux autres.

L'hexane est une molécule symétrique n'ayant que des atomes de carbone et d'hydrogène. La différence d'électronégativité entre le carbone et l'hydrogène n'est pas si élevée car les deux ont une électronégativité comparable dans l'échelle de Pauling. Mais l'éther diéthylique contient de l'oxygène hautement électronégatif et des atomes de carbone et d'hydrogène relativement moins électronégatifs. La différence d'électronégativité entre l'oxygène avec le carbone et l'hydrogène est relativement élevée. Ainsi, l'éther diéthylique a plus de polarité que l'hexane.

Pour la même raison, le méthanol, l'éthanol et l'acétate d'éthyle sont plus polaires que l'hexane. Parce que toutes les substances contiennent des atomes d'oxygène hautement électronégatifs.

L'hexane réagit-il avec le permanganate de potassium ?

Le permanganate de potassium ou KMnO4 est un puissant agent d'oxydation. Mais il ne réagit pas avec le hydrocarbures saturés comme un alcane. L'hexane est un alcane sans insaturation. Lorsque le permanganate de potassium est mélangé avec de l'hexane, il ne se mélange pas avec l'hexane. Les deux solutions peuvent être facilement distinguées et séparées l'une de l'autre.

L'hexane réagit-il avec l'acide sulfurique ?

L'acide sulfurique ne participe pas à la réaction avec l'hexane. Lorsque l'acide sulfurique est ajouté à l'hexane, il n'est pas non plus mélangé à l'hexane et peut être facilement distingué l'un de l'autre.

L'hexane réagit-il avec l'eau bromée ?

Dans l'obscurité, l'hexane ne réagit pas avec l'eau de brome en raison de l'absence de toute insaturation. Mais lorsqu'elles sont exposées à la lumière, les deux solutions réagissent l'une avec l'autre. L'hexane est un solvant organique incolore et le brome est un liquide de couleur brune. Lorsque les deux solutions réagissent, l'eau de brome est décolorée et une solution incolore est obtenue.

L'hexane est-il volatil ?

La volatilité dépend du point d'ébullition ainsi que des forces intermoléculaires présentes dans la molécule. L'hexane est un solvant volatil car aucune force intermoléculaire forte n'est présente, à l'exception de la faible force de dispersion de Londres. Le point d'ébullition de l'hexane 690C.

L'hexane est-il plus volatil que l'acétone ?

Non, l'acétone est plus volatile que l'hexane. Bien que des forces dipolaires soient présentes dans l'acétone en raison de sa transformation en molécule polaire. Mais la force de dispersion de London dans l'hexane prédomine sur l'interaction dipolaire.

La force de dispersion de Londres dans l'hexane est relativement forte car l'hexane est une grosse molécule contenant une longue chaîne droite de six atomes de carbone et ce type de force de van der waals augmente également avec l'augmentation du poids moléculaire.

L'acétone ne contient que deux atomes de carbone, un oxygène et six atomes d'hydrogène. Ainsi, la force de dispersion de London dans l'hexane peut facilement dépasser l'interaction dipolaire de la molécule d'acétone.

Mais l'hexane est plus volatil que l'éthanol en raison de la liaison hydrogène intermoléculaire entre les molécules d'éthanol. Le toluène est également moins volatil que l'hexane. Le point d'ébullition du toluène est de 110.60C.

L'hexane est-il plus visqueux que le méthane ?

Le fluide visqueux est considéré comme les fluides qui ont plus de résistance à l'écoulement que le fluide non visqueux. Par exemple, miel et ketch up.

Oui, l'hexane est plus visqueux que le méthane. Le méthane est une molécule gazeuse tandis que l'hexane est un solvant liquide organique. Le méthane a une viscosité de 11.13 µPa.s mais l'hexane a une viscosité de 0.295 mPa.s.

L'hexane est-il un bon solvant ?

L'hexane est un très bon solvant utilisé pour dissoudre de nombreuses substances organiques. Il est également utilisé comme solvants d'extraction d'huile de graines, de fruits, de noix pour ses différentes qualités comme-

  • Point d'ébullition bas
  • faible toxicité
  • Accessibilité

L'hexane fonctionne également comme agent de nettoyage dans différentes industries.

De l'article ci-dessus, on peut conclure que l'hexane est un composé organique saturé. Il est de nature volatile et non polaire. Il est utilisé dans l'extraction d'huiles de fruits, de noix et de graines.