ugljikovodici

Što su ugljikovodici:

Ugljikovodici, koji se nazivaju i vodikovim karbidima, su organski spojevi čiji sastav ima samo ugljikove atome (C) i vodik (H), tako da ima opću formulu C _x H _y .

Ugljikovodik se sastoji od strukture ugljika na koju su atomi vodika kovalentno vezani .

To je najvažniji spoj u području organske kemije.

Sve vrste ugljikovodika lako oksidiraju, oslobađajući toplinu. Većinom nisu topljivi u vodi.

Prirodni ugljikovodici su kemijski spojevi koji nastaju unutar Zemlje (dubine preko 150 km) pod visokim tlakom i kroz geološke procese dosežu područja nižeg tlaka.

Gdje se nalaze ugljikovodici?

Glavni izvor ugljikovodika je nafta. Zbog toga je ugljikovodik prisutan u različitim derivatima kao što su kerozin, parafin, prirodni plin, benzin, vazelin, dizel ulje, LPG (ukapljeni naftni plin), polimeri (kao što je plastika i guma), između ostalih.

Ovaj organski spoj čini 48% brazilske energetske matrice.

Ugljikov lanac koji čini dio sastava ugljikovodika je tetravalentan, tj. On može napraviti četiri veze.

Ugljik se može povezati s drugim ugljikovim atomima i s vodicima kroz jednostruke, dvostruke ili trostruke veze .

Razvrstavanje ugljikovodika

Klasifikacija ugljikovodika temelji se na tri specifičnosti: obliku glavnog lanca ugljika, vezama ugljikovih lanaca, prisutnosti alkilnih radikala u lancu ugljika i prisutnosti heteroatoma koji dijele ugljikov lanac.

Saznajte više o vodiku.

Oblik glavnog lanca ugljika

Što se tiče oblika glavnog lanca ugljika, klasifikacija ugljikovodika podijeljena je na alifatske i cikličke .

Provjerite u čemu se sastoji svaki od tih oblika ugljičnog lanca.

Alifatski ugljikovodici

Alifatski ugljikovodici formiraju se otvorenim ili acikličkim ugljikovim lancima. U tim lancima, ugljikovi su terminalni.

Primjeri :

alkansko

Alkanski ugljikovodici, također nazvani parafinom ili parafinom, su uljasti spojevi gdje postoje samo jednostavne veze između ugljika.

Opća formula za alkan je CnH2n + 2 (n = bilo koji cijeli broj).

alkena

Također se naziva olefin, alken ili etilen ugljikovodik, alken je slabo reaktivni spoj gdje postoji dvostruka veza između ugljika.

Opća formula alkena je CnH2n.

Alcino

Također se naziva i metilacetilen, alkin je ugljikovodik gdje su veze između ugljika trostruke.

Opća formula alkina je CnH2n-2.

alkadien

Također se nazivaju dieni ili diolefini, alkadieni su ugljikovodici gdje su veze između ugljika dvostruke.

Opća formula za alkadien je CnH2n-2.

Ciklički ugljikovodici

Ciklički ugljikovodici formiraju se zatvorenim ili cikličkim ugljikovim lancima. Ti lanci nemaju terminalnih ugljika.

Primjeri :

Ciclano

Također se naziva cikloalkan, cikloparafin ili naftenski ugljikovodik, ciklan je zasićeni ugljikovodik, sastavljen od jednostrukih veza.

Ima zatvoreni ugljikov lanac i njegova opća formula je C _n H2 _n .

cyclen

Također se nazivaju cikloalkeni, cikleni su nezasićeni ugljikovodici, sastavljeni od dvostrukih veza.

Ciklen ima zatvoreni ugljikov lanac i njegova opća formula je CnH2n-2.

Ciclino

Također nazvan cikloalkil ili cikloalkil, ciklin je ciklički i nezasićeni ugljikovodik.

Formira se zatvorenim ugljikovim lancem s trostrukim vezama, a njegova opća formula je C _n H2 _n -4.

aromatičan

ili

Također se nazivaju i areni, aromatski ugljikovodici su nezasićeni spojevi formirani dvostrukim vezama.

Aromatska ima zatvoreni ili ciklički ugljikov lanac, a njegova opća formula je C6H6.

Vrsta spajanja ugljikovih lanaca

Ovisno o vrsti vezanja ugljikovog lanca, ugljikovodici se mogu klasificirati kao zasićeni ili nezasićeni .

U nastavku pogledajte što se sastoji od svake od tih klasifikacija.

Zasićeni ugljikovodici

Zasićeni hidrokarbonati nastaju pojedinačnim vezama .

Primjeri : alkani, ciklani.

Nezasićeni ugljikovodici

Nezasićeni hidrokarbonati tvore dvostruke ili trostruke veze .

Primjeri : alkeni, alkini, alkadieni.

Prisutnost alkilnih radikala

S obzirom na prisutnost alkilnih radikala, ugljikovodici mogu imati ili normalan ili razgranati ugljikov lanac.

Normalni lanac ugljika

Normalni ugljikovodik nema alkilne radikale.

Primjer : pentan

Razgranati ugljični lanac

Kada ugljikovodik ima razgranati ugljikov lanac, to znači da glavni lanac ugljika ima alkilne radikale.

Primjer : metilpropan

Prisutnost heteroatoma koji dijele ugljikov lanac

Lanac sekvenciranja ugljika može ili ne mora biti podijeljen prema prisutnosti heteroatoma.

Homogeni ugljikov lanac

Kada ugljikovodik ima homogeni glavni lanac ugljika, to znači da taj lanac nije podijeljen s heteroatomima.

Heterogeni lanac ugljika

Ako ugljikovodik ima heterogeni glavni lanac ugljika, taj lanac ima ugljikov lanac podijeljen s heteroatomom.

Nomenklatura ugljikovodika

Nomenklatura ugljikovodika definirana je kombinacijom triju dijelova:

Prefiks identificira broj ugljika, intermedijer identificira vrstu veze, a sufiks označava funkciju kojoj spoj pripada (u ovom slučaju klasa ugljikovodika).

Pogledajte popis prefiksa i međuprodukata koji su kombinirani za označavanje ugljikovodika.

Popis prefiksa

Popis posrednika

Pogledajte neke primjere formiranja imena ugljikovodika.

Primjeri :

CH3-CH2-CH2-CH3

U strukturnom obliku iznad, možemo promatrati spoj od 4 ugljika koji ima samo jednostruke veze (označen simbolom "-").

• Prefiks za 4 ugljika = ali-
• Srednji za pojedinačne obveznice = -an-
• Sufiks ugljikovodika = -o

Primijetite da unija prefiksa + srednje + sufiks dovodi do imena BUTHANE .

CH2 = CH2

Navedeni strukturni oblik ima 2 ugljika i 1 dvostruku vezu (označen simbolom "=").

• Prefiks za 2 ugljika = et-
• Intermedijer za dvostruke veze = -en-
• Sufiks ugljikovodika = -o

Imajte na umu da unija prefiksa + srednje + sufiks daje ime ETENO .

CH2 = CH-CH2-CH3

CH3-CH = CH2-CH3

Imajte na umu da oba gore navedena strukturna oblika imaju 4 ugljika i 1 dvostruku vezu (označeno simbolom "=").

Na taj način imamo:

• Prefiks za 4 ugljika = ali-
• Intermedijer za dvostruke veze = -en-
• Sufiks ugljikovodika = -o

Imajte na umu da bi unija prefiksa + middle + sufiks dovela do imena BUTENE za dva strukturna oblika.

Međutim, imajte na umu da strukturni oblici nisu identični, pa ni nomenklature ne mogu biti.

Razlika između ova dva strukturna oblika leži u mjestu dvostruke veze.

U ovom slučaju, moramo brojati ugljike u lancu od najbližeg kraja para. Prema tome, u navedenim slučajevima trebamo brojiti s lijeva na desno.

U CH2 = CH-CH2-CH3 :

• CH2 će biti 1
• CH će biti 2
• CH2 će biti 3
• CH3 će biti 4

Treba primijetiti da je dvostruka veza između ugljika 1 i ugljika 2 .

Moramo koristiti manji broj (1) kako bismo pronašli dvostruku vezu: BUTENO -1

U CH3-CH = CH2-CH3 :

• CH3 će biti 1
• CH će biti 2
• CH2 će biti 3
• CH3 će biti 4

Treba primijetiti da je dvostruka veza između ugljika 2 i ugljika 3 .

Moramo koristiti manji broj (2) kako bismo pronašli dvostruku vezu: BUTENO -2

Prema Međunarodnoj uniji za čistu i primijenjenu kemiju ( IUPAC ), oznaka mjesta trebala bi biti neznatna prije nego što se ona nalazi (u slučaju gore navedenih strukturnih formula, dvostruka veza, koju predstavlja posrednik "-en").

Time imamo drugi oblik, koji je, usput, najtočniji, za pisanje nomenklature raspoloživih strukturnih oblika.

CH2 = CH-CH2-CH3 : BUTENE-1 ili BUT-1-ENO (najprikladniji oblik)

CH3-CH = CH2-CH3 : BUTENE -2 ili BUT-2-ENO (najtočniji oblik)

Saznajte više o IUPAC-u i nomenklaturi.