Алкинууд нь дор хаяж нэг нүүрстөрөгч-нүүрстөрөгчийн гурвалсан холбоо агуулсан нүүрсустөрөгчийн төрөл юм. Эдгээр нь органик нэгдлүүдийн томоохон гэр бүлийн нэг хэсэг бөгөөд давхар холбоо бүхий алкенуудтай зэрэгцэн ханаагүй нүүрсустөрөгчийн дэд бүлэгт багтдаг. Хамгийн энгийн алкин бол ацетилен гэгддэг этилен бөгөөд химийн томъёо нь \(C_2H_2\) юм.
Алкинууд нь sp эрлийзжсэний улмаас гурвалсан холбоог тойруулан шугаман бүтэцтэй байдаг. Энэ тохиргоонд алкин дахь нүүрстөрөгчийн атом нь нэг s орбитал, нэг p орбитал ашиглан хоёр sp эрлийз орбитал үүсгэдэг. Энэ нь хоёр p орбиталыг ашиглаагүй орхиж, тэдгээр нь хоёр pi ( \(\pi\) ) холбоо үүсгэн, алкины гурвалсан холбоог үүсгэдэг. Энэ бүтэц нь алкинд шугаман хэлбэр, нүүрсустөрөгчийн хувьд харьцангуй өндөр хүчиллэг зэрэг тодорхой физик, химийн шинж чанарыг өгдөг.
Алкины нэршил нь бусад органик нэгдлүүдтэй адил Олон улсын цэвэр ба хэрэглээний химийн холбооны (IUPAC) дүрмийг дагаж мөрддөг. Алкины нэрс "-yne" дагавараар төгсөж, гурвалсан холбоо байгааг илтгэнэ. Гурвалсан бондын байрлалыг нэгдлийн нэрний эхэнд байгаа тоогоор заана. Жишээлбэл, пропин нь эхний ба хоёр дахь нүүрстөрөгчийн хооронд гурвалсан холбоо бүхий гурван нүүрстөрөгчийн алкин тул IUPAC нэр нь 1-пропин юм.
Алкинууд нь өвөрмөц бүтэцтэй тул тодорхой физик шинж чанартай байдаг. Тэдгээр нь ерөнхийдөө уснаас бага нягт бөгөөд нүүрстөрөгчийн атомын тооноос хамааран өрөөний температурт хий, шингэн эсвэл хатуу байж болно. Ацетилен гэх мэт бага молекул жинтэй алкинууд нь хий, харин өндөр молекул жинтэй нь шингэн эсвэл хатуу байж болно. Тэд усанд муу уусдаг боловч органик уусгагчид сайн уусдаг.
Алкины химийн шинж чанарт гурвалсан холбоо ихээхэн нөлөөлдөг бөгөөд энэ нь электроны өндөр нягтралтай бүс ба атомуудын шугаман зохион байгуулалтаас үүдэлтэй омог талбар юм. Энэ нь тодорхой нөхцөлд алкинуудыг реактив болгодог.
Алкинуудын хүчиллэг байдал: Алкинууд нь алкан ба алкенуудтай харьцуулахад өвөрмөц хүчиллэг шинж чанартай байдаг. Эцсийн алкин дахь sp-эрлийзжүүлсэн нүүрстөрөгчтэй холбогдсон устөрөгчийн атомууд (гурвалсан холбоо бүхий нүүрстөрөгчтэй дор хаяж нэг устөрөгчтэй алкин) харьцангуй хүчиллэг байдаг. Хүчиллэг нь үүссэн анионы тогтвортой байдалтай холбоотой бөгөөд сөрөг цэнэг нь sp тойрог замд байрладаг тул цөмд ойртож, илүү тогтвортой байдаг. Жишээлбэл, этилийн pKa нь 25 орчим байдаг бөгөөд энэ нь алкан ба алкенуудаас илүү хүчиллэг болгодог.
Нэмэлт урвал: Алкинууд нэмэлт урвалд ордог бөгөөд гурвалсан холбоо тасарч дан эсвэл давхар холбоо үүсгэдэг. Эдгээр урвалууд нь устөрөгч (устөрөгчжүүлэлт), галоген (галогенжилт), ус (устөрөгчжилт), устөрөгчийн галогенид байж болно. Анхаарал татахуйц нэг урвал бол урвалын нөхцлөөс хамааран алкиныг алкен болгон эсвэл бүхэлд нь алкан болгон хувиргах чадвартай палладий зэрэг катализаторын дэргэд устөрөгч нэмэх явдал юм.
Циклжих ба полимержих: Алкинууд нь циклийн нэгдлүүд эсвэл полимер үүсэхэд хүргэдэг урвалын замд оролцдог. Алкины цагираг үүсгэх чадварыг синтезийн химид ашигладаг бөгөөд энгийн молекулуудаас шинэ нэгдлүүдийг бий болгодог.
Этин (Ацетилен): \(C_2H_2\) органик нийлэгжилтэнд түлш болон барилгын материал болгон ашигладаг.
Пропин (метилацетилен): \(C_3H_4\) бусад химийн бодисын нийлэгжилтийн завсрын бүтээгдэхүүн юм.
Бутин: Синтетик химид хэрэглэгддэг гинжин хэлхээний төгсгөлд гурвалсан холбоо бүхий 1-бутин ( \(C_4H_6\) ) болон нүүрстөрөгчийн гинжин хэлхээний дунд байрлах гурвалсан холбоо бүхий 2-бутин хэлбэрээр оршдог.
Алкины урвалыг онцолсон туршилт бол бромын ус ашиглан ханаагүй байдлыг тодорхойлох туршилт юм. Алкинууд нь алкенуудын нэгэн адил гурвалсан холбоонд нэмэлт урвалын улмаас бромын усыг өнгөгүй болгодог. Энэ урвалыг ижил нөхцөлд бромын устай урвалд ордоггүй алкиныг алканаас ялгахад ашиглаж болно.
Өөр нэг туршилт нь алкиныг алкен, дараа нь алкан болгон каталитик устөрөгчжүүлэх явдал юм. Энэ нь гурвалсан бондыг давхар бонд, дараа нь нэг холбоо болгон шат дараалан бууруулж байгааг харуулж байна. Устөрөгчийн хэмжээ болон урвалын үргэлжлэх хугацааг хянах замаар урвалыг алкены үе шатанд зогсоож эсвэл алкан руу үргэлжлүүлж болно.
Алкин нь органик химийн салбарт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь зөвхөн эрдэм шинжилгээний сонирхлын талбар төдийгүй өргөн хүрээний хэрэглээнд ч чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр нь эм, агрохими, материалын нийлэгжилтэнд зайлшгүй шаардлагатай. Алкины функциональ бүлгийн олон талт байдал нь түүнийг бусад олон төрлийн функциональ бүлэг болгон хувиргах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь алкиныг органик синтезийн хүчирхэг завсрын бүтээгдэхүүн болгодог. Нэмж дурдахад, азид-алкины Хуисгений цикл ачааллыг ихэвчлэн ашигладаг "клик хими"-ийн нээлт нь эмийн нээлт, биоконьюгаци, материалын шинжлэх ухаанд өргөн хэрэглэгддэг үр ашигтай, өндөр бүтээмжтэй химийн урвалыг хөгжүүлэхэд алкины ач холбогдлыг харуулж байна.
