W pierwszych dniach chemii organicznej, alkeny zostały opisane jako „nienasycone”, ponieważ, w przeciwieństwie do „nasyconych” alkanów, znaleziono łatwo reagować z substancjami, takimi jak chlorowce, halogenki wodoru, utleniacze, i tak dalej. Dlatego „powinowactwo chemiczne” alkenów uznano za niezadowalające lub „nienasycone”. (Patrz również sekcja 1-1I.)
Jednym z powodów, dla których alkeny i alkiny reagują łatwiej niż alkany jest to, że wiązania węgiel-węgiel wiązania wielokrotnego są indywidualnie słabsze niż normalne wiązania węgiel-węgiel wiązania pojedynczego. Weźmy pod uwagę energie wiązań. Zgodnie z tabelą 4-3, energie wiązań pojedynczych, podwójnych i potrójnych węgiel-węgiel wynoszą odpowiednio: ∗, ∗, ∗, ∗ i ∗. Na podstawie tych wartości możemy obliczyć, że rozszczepienie połowy wiązania podwójnego węgiel-węgiel powinno wymagać \(63 \: \text{kcal}), a rozszczepienie jednej trzeciej wiązania potrójnego węgiel-węgiel powinno wymagać \(54 \: \text{kcal}):
W rezultacie, reakcje addycji do wiązań wielokrotnych powinny wynosić około \(20 \: \(30 \: \): \kcal) bardziej egzotermiczne niż odpowiadające im reakcje rozszczepiania pojedynczych wiązań węgiel-węgiel, jak oszacowano tutaj dla reakcji z bromem:
Zasadnicza różnica w temperaturach reakcji etanu, etenu i etynu z bromem znajduje odzwierciedlenie w bardzo ważnym względzie praktycznym przy obchodzeniu się z etynem (acetylenem), a mianowicie jego stabilności termodynamicznej w stosunku do stałego węgla i gazowego wodoru. Nawet z ciekłym etynem (bp ^sim 83 ^text{o}}) należy obchodzić się ostrożnie. Etynu nie używa się w handlu pod ciśnieniem, chyba że jest on zmieszany z gazem obojętnym i przenoszony w wytrzymałych urządzeniach. Etylen spala się z czystym tlenem dając bardzo gorący płomień, który jest szeroko stosowany do spawania. Po pierwsze, wiązania C-C nie są tak silne jak wiązania C-H. Dlatego zwykle należy się spodziewać wzrostu stabilności, gdy wiązania _C-H są tworzone kosztem wiązań C-C; eten i etan mają więcej wiązań _C-H niż etyn. Po drugie, etyn ma sześć elektronów utrzymywanych między dwoma węglami, a elektrony te doświadczają znacznego wzajemnego odpychania międzyelektronowego. Wyjaśnia to fakt, że średnia siła wiązania dla potrójnego wiązania alkinu wynosi 200/3 = 67, w porównaniu do 146/2 = 73 dla podwójnego wiązania alkenu i 83 dla normalnego pojedynczego wiązania alkanu.
- John D. Robert i Marjorie C. Caserio (1977) Basic Principles of Organic Chemistry, wydanie drugie. W. A. Benjamin, Inc. , Menlo Park, CA. ISBN 0-8053-8329-8. Ta treść jest chroniona prawem autorskim na następujących warunkach: „Udziela się zezwolenia na indywidualne, edukacyjne, badawcze i niekomercyjne powielanie, rozpowszechnianie, wyświetlanie i wykonywanie tej pracy w dowolnym formacie.”
.