Odporúčaná, 2019

Redakcia Choice

Definícia uhľovodíkov

Čo sú uhľovodíky:

Uhľovodíky, tiež nazývané karbidy vodíka, sú organické zlúčeniny, ktorých zloženie má len uhlíkové atómy (C) a vodík (H), čo má všeobecný vzorec CxHy .

Uhľovodík pozostáva z uhlíkovej štruktúry, ku ktorej sú vodíkové atómy kovalentne viazané .

Je to najdôležitejšia zlúčenina v oblasti organickej chémie.

Všetky typy uhľovodíkov ľahko oxidujú a uvoľňujú teplo. Vo väčšine prípadov nie sú rozpustné vo vode.

Prírodné uhľovodíky sú chemické zlúčeniny vytvorené vo vnútri Zeme (viac ako 150 km hlboko) pod vysokým tlakom a dosahujú oblasti s nižším tlakom prostredníctvom geologických procesov.

Kde sa nachádzajú uhľovodíky?

Hlavným zdrojom uhľovodíkov je ropa. Z tohto dôvodu je uhľovodík prítomný v rôznych derivátoch, ako je napríklad petrolej, parafín, zemný plyn, benzín, vazelína, motorová nafta, LPG (skvapalnený ropný plyn), polyméry (napríklad plasty a guma).

Táto organická zlúčenina tvorí 48% brazílskej energetickej matrice.

Uhlíkový reťazec, ktorý je súčasťou kompozície uhľovodíka, je štvormocný, t.j. môže vytvárať štyri väzby.

Uhlík je schopný spájať sa s inými atómami uhlíka a s vodíkmi cez jednoduché, dvojité alebo trojité väzby .

Klasifikácia uhľovodíkov

Klasifikácia uhľovodíkov je založená na troch špecifických vlastnostiach: tvare hlavného uhlíkového reťazca, väzbách uhlíkových reťazcov, prítomnosti alkylových radikálov v uhlíkovom reťazci a prítomnosti heteroatómov deliacich uhlíkový reťazec.

Ďalšie informácie o vodíku.

Tvar hlavného uhlíkového reťazca

Pokiaľ ide o tvar hlavného uhlíkového reťazca, klasifikácia uhľovodíkov je rozdelená na alifatické a cyklické .

Pozrite sa na to, z čoho sa každá z týchto foriem uhlíkového reťazca skladá.

Alifatické uhľovodíky

Alifatické uhľovodíky sú tvorené otvorenými alebo acyklickými uhlíkovými reťazcami. V týchto reťazcoch sú uhlíky terminálne.

Príklady :

alkán

Alkánové uhľovodíky, tiež nazývané parafín alebo parafín, sú olejové zlúčeniny, kde sú medzi uhlíkmi len jednoduché väzby.

Všeobecný vzorec pre alkán je CnH2n + 2 (n = akékoľvek celé číslo).

alkénov

Tiež nazývaný olefín, alkén alebo etylénový uhľovodík, alkén je slabo reaktívna zlúčenina, kde je medzi uhlíkmi dvojitá väzba.

Všeobecný vzorec alkénu je CnH2n.

ALCINA

Tiež nazývaný metylacetylén, alkín je uhľovodík, kde väzby medzi atómami uhlíka sú trojnásobné.

Všeobecný vzorec alkínu je CnH2n-2.

Dién

Tiež nazývané diény alebo diolefíny, alkadiény sú uhľovodíky, kde väzby medzi atómami uhlíka sú dvojité.

Všeobecný vzorec pre alkadién je CnH2n-2.

Cyklické uhľovodíky

Cyklické uhľovodíky sú tvorené uzavretými alebo cyklickými uhlíkovými reťazcami. Tieto reťazce nemajú terminálne uhlíky.

Príklady :

Ciclano

Tiež nazývaný cykloalkán, cykloparafín alebo nafténový uhľovodík, cyklánom je nasýtený uhľovodík, ktorý sa skladá z jednoduchých väzieb.

Má uzavretý uhlíkový reťazec a jej všeobecný vzorec je CnH2n.

cyklenu

Tiež nazývané cykloalkény, cyklény sú nenasýtené uhľovodíky, zložené z dvojitých väzieb.

Cyklén má uzavretý uhlíkový reťazec a jeho všeobecný vzorec je CnH2n-2.

Ciclino

Tiež nazývaný cykloalkyl alebo cykloalkyl, cyklín je cyklický a nenasýtený uhľovodík.

Je tvorený uzavretým uhlíkovým reťazcom s trojitými väzbami a jeho všeobecný vzorec je CnH2 n- 4.

aromatický

alebo

Tiež nazývané arény, aromatické uhľovodíky sú nenasýtené zlúčeniny tvorené dvojitými väzbami.

Aromatický má uzavretý alebo cyklický uhlíkový reťazec a jeho všeobecný vzorec je C6H6.

Typ pripojenia uhlíkových reťazcov

V závislosti od typu väzby uhlíkového reťazca môžu byť uhľovodíky klasifikované ako nasýtené alebo nenasýtené .

Pre každú z týchto klasifikácií pozri nižšie.

Nasýtené uhľovodíky

Nasýtené uhľovodíky sú tvorené jednoduchými väzbami .

Príklady : alkány, cyklány.

Nenasýtené uhľovodíky

Nenasýtené uhľovodíky sú tvorené dvojitými alebo trojitými väzbami .

Príklady : alkény, alkíny, alkadiény.

Prítomnosť alkylových radikálov

Čo sa týka prítomnosti alkylových radikálov, uhľovodíky môžu mať buď normálny alebo rozvetvený uhlíkový reťazec.

Normálny uhlíkový reťazec

Normálny uhlíkový uhľovodík nemá žiadne alkylové radikály.

Príklad : pentán

Rozvetvený uhlíkový reťazec

Keď uhľovodík má rozvetvený uhlíkový reťazec, znamená to, že hlavný uhlíkový reťazec má alkylové radikály.

Príklad : metylpropán

Prítomnosť heteroatómov deliacich uhlíkový reťazec

Uhlíkový sekvenčný reťazec môže alebo nemusí byť rozdelený podľa prítomnosti heteroatómov.

Homogénny uhlíkový reťazec

Ak má uhľovodík homogénny hlavný uhlíkový reťazec, znamená to, že tento reťazec nie je rozdelený heteroatómami.

Heterogénny uhlíkový reťazec

Ak má uhľovodík heterogénny hlavný uhlíkový reťazec, tento reťazec má uhlíkový reťazec rozdelený heteroatómom.

Nomenklatúra uhľovodíkov

Uhľovodíková nomenklatúra je definovaná kombináciou troch častí: \ t

Predpona identifikuje počet uhlíkov, medziprodukt identifikuje typ väzby a prípona označuje funkciu, ku ktorej zlúčenina patrí (v tomto prípade trieda uhľovodíkov).

Pozrite sa pod zoznamom predpon a medziproduktov, ktoré sú kombinované na označenie uhľovodíkov.

Zoznam predpon

Počet uhlíkovprefix
1Met
2et-
3prop
4but
5stiesnený
6hex
7hepta
8október
9nie
10decembra

Zoznam sprostredkovateľov

Typ pripojeniastredná
Iba jednoduché odkazy-an-
duo-en
trojitý-in-
Dva štvorhry-dien-

Pozrite sa na niektoré príklady tvorby uhľovodíkov.

Príklady :

CH3-CH2-CH2-CH3

Vo vyššie uvedenej štrukturálnej forme môžeme pozorovať zlúčeninu 4 uhlíkov, ktorá má len jednoduché väzby (označené symbolom "-").

  • Predpona pre 4 uhlíky = but-
  • Medziprodukty pre jednotlivé dlhopisy = -an-
  • Prípona uhľovodíka = -o

Všimnite si, že spojenie prefixu + intermediát + prípona dáva názov BUTHANE .

CH2 = CH2

Vyššie uvedená štruktúrna forma má 2 uhlíky a 1 dvojitú väzbu (označené symbolom "=").

  • Predpona pre 2 uhlíky = et-
  • Medziprodukty pre dvojité dlhopisy = -en-
  • Prípona uhľovodíka = -o

Všimnite si, že spojenie predpony + medzera + prípona udáva názov ETENO .

CH2 = CH-CH2-CH3

CH3-CH = CH2-CH3

Všimnite si, že obe vyššie uvedené štruktúrne formy majú 4 atómy uhlíka a 1 dvojitú väzbu (označené symbolom "=").

Týmto spôsobom máme:

  • Predpona pre 4 uhlíky = but-
  • Medziprodukty pre dvojité dlhopisy = -en-
  • Prípona uhľovodíka = -o

Všimnite si, že spojenie predpony + medzera + prípona by dalo vzniknúť názvu BUTENE pre dve štrukturálne formy.

Všimnite si však, že konštrukčné tvary nie sú identické, takže nomenklatúry nemôžu byť.

Rozdiel medzi týmito dvoma štruktúrnymi formami leží v polohe dvojitej väzby.

V tomto prípade musíme počet uhlíkov v reťazci od najbližšieho konca páru. Preto by sme v uvedených prípadoch mali číslovať zľava doprava.

V CH2 = CH-CH2-CH3 :

  • CH2 bude 1
  • CH bude 2
  • CH2 bude 3
  • CH3 bude 4

Všimnite si, že dvojitá väzba je medzi uhlíkom 1 a uhlíkom 2 .

Aby sme našli dvojitú väzbu, musíme použiť menšie číslo (1): BUTENO -1

V CH3-CH = CH2-CH3 :

  • CH3 bude 1
  • CH bude 2
  • CH2 bude 3
  • CH3 bude 4

Všimnite si, že dvojitá väzba je medzi uhlíkom 2 a uhlíkom 3 .

Aby sme našli dvojitú väzbu, musíme použiť menšie číslo (2): BUTENO -2

Podľa Medzinárodnej únie pre čistú a aplikovanú chémiu ( IUPAC ) by sa mala poloha miesta uvádzať mierne predtým, ako sa umiestni (v prípade vyššie uvedených štruktúrnych vzorcov dvojitá väzba, ktorú predstavuje medziľahlá štruktúra). "en").

S týmto máme druhú formu, ktorá je mimochodom najsprávnejšia, aby sme napísali nomenklatúru dostupných štrukturálnych foriem.

CH2 = CH-CH2-CH3 : BUTENE -1 alebo BUT-1-ENO (najpresnejšia forma)

CH3-CH = CH2-CH3 : BUTENE -2 alebo BUT-2-ENO (najpresnejšia forma)

Ďalšie informácie o IUPAC a názvosloví.

Populárne Príspevky, 2019

Populárne Kategórie

Top