Der Hauptunterschied zwischen Cyclobutan und Cyclopropan besteht darin, dass Cyclobutan eine zyklische Struktur mit vier Kohlenstoffatomen in einer Ringstruktur ist, während Cyclopropan eine zyklische Struktur mit drei Kohlenstoffatomen in einer Ringstruktur ist.
Cyclobutan und Cyclopropan sind zwei organische Verbindungen, die Ringstrukturen mit ringförmig angeordneten Kohlenstoffatomen aufweisen. Der Unterschied zwischen Cyclobutan und Cyclopropan hängt von der Anzahl der Kohlenstoffatome im Ring ab.
Was ist Cyclobutan?
Cyclobutan ist eine organische zyklische Verbindung mit der chemischen Formel (CH2)4Es liegt als farbloses Gas vor, das als verflüssigtes Gas im Handel erhältlich ist. Die Molmasse dieser Verbindung beträgt 56 g/mol. Der Schmelzpunkt dieser Verbindung beträgt –91 °C, während der Siedepunkt 12,5 °C beträgt. Wenn man die Bindungswinkel dieser Verbindung betrachtet, gibt es eine signifikante Spannung zwischen den Kohlenstoffatomen. Aufgrund dieser Ringspannung hat die Cyclobutanstruktur eine niedrigere Bindungsenergie im Vergleich zu ihrer linearen Struktur oder ungespannten Struktur. Allerdings ist das Cyclobutan-Molekül bei Temperaturen über 500 °C instabil.
Abbildung 01: Umwandlung der gewellten Struktur
In dieser zyklischen Struktur gibt es vier Kohlenstoffatome; normalerweise bilden diese vier Kohlenstoffatome keine koplanare Struktur. Es existiert als gef altete, „f altige“Konformation. In dieser Konformation sind einige verfinsterte Wechselwirkungen reduziert. Es gibt viele verschiedene Wege zur Herstellung von Cyclobuten, aber die früheste und effizienteste Methode ist die Hydrierung von Cyclobuten in Gegenwart von Nickel als Katalysator.
Was ist Cyclopropan?
Cyclopropan ist eine organische zyklische Verbindung mit der chemischen Formel (CH2)3 Es enthält drei miteinander verbundene Kohlenstoffatome, eine Ringstruktur bildend, und jedes Kohlenstoffatom in diesem Ring trägt zwei Wasserstoffatome. Die molekulare Symmetrie dieses Moleküls kann als D3h-Symmetrie definiert werden. Außerdem entsteht durch die kleine Ringstruktur eine hohe Ringspannung.
Cyclopropan kommt als farbloses Gas vor, das einen süßlichen Geruch hat. Die Molmasse dieser Verbindung beträgt 42 g/mol. Der Schmelzpunkt dieser Verbindung beträgt –128 °C, während der Siedepunkt –33 °C beträgt. Außerdem kann Cyclopropan beim Einatmen betäubend wirken.
Abbildung 02: Ein Cyclopropan
Neben der Ringdehnung, die durch die reduzierten Bindungswinkel entsteht, gibt es auch eine Torsionsdehnung durch die ekliptische Konformation. Daher sind die chemischen Bindungen in dieser Struktur vergleichsweise schwächer als die des entsprechenden Alkans. Die früheste Methode zur Herstellung von Cyclopropan war die Wurtz-Kupplung.
Was ist der Unterschied zwischen Cyclobutan und Cyclopropan?
Cyclobutan und Cyclopropan sind organische Verbindungen, deren Kohlenstoffatome ringförmig angeordnet sind. Der Hauptunterschied zwischen Cyclobutan und Cyclopropan besteht darin, dass Cyclobutan eine zyklische Struktur mit vier Kohlenstoffatomen in einer Ringstruktur ist, während Cyclopropan eine zyklische Struktur mit drei Kohlenstoffatomen in einer Ringstruktur ist.
Darüber hinaus zeigen diese beiden Strukturen aufgrund der reduzierten Bindungswinkel eine Ringspannung, aber die Ringspannung in Cyclopropan ist aufgrund des niedrigeren Bindungswinkels viel höher als die von Cyclobutan. Außerdem gibt es in Cyclopropan aufgrund der ekliptischen Konformation der Wasserstoffatome eine Torsionsspannung. Dies ist also ein weiterer Unterschied zwischen Cyclobutan und Cyclopropan. Unter Berücksichtigung des Herstellungsverfahrens ist das früheste und effizienteste Verfahren zur Herstellung von Cyclobutan die Hydrierung von Cyclobuten in Gegenwart von Nickel als Katalysator, während das früheste Verfahren zur Herstellung von Cyclopropan die Wurtz-Kupplung war.
Die folgende Infografik zeigt weitere Vergleiche zum Unterschied zwischen Cyclobutan und Cyclopropan.
Zusammenfassung – Cyclobutan vs. Cyclopropan
Cyclobutan und Cyclopropan sind organische Verbindungen mit Ringstrukturen mit ringförmig angeordneten Kohlenstoffatomen. Der Hauptunterschied zwischen Cyclobutan und Cyclopropan besteht darin, dass Cyclobutan eine zyklische Struktur mit vier Kohlenstoffatomen in einer Ringstruktur ist, während Cyclopropan eine zyklische Struktur mit drei Kohlenstoffatomen in einer Ringstruktur ist.
