Рекомендуем, 2020

Выбор редакции

определение углеводороды

Что такое углеводороды:

Углеводороды, также называемые карбидами водорода, представляют собой органические соединения, в состав которых входят только атомы углерода (C) и водород (H), поэтому они имеют общую формулу C x H y .

Углеводород состоит из углеродной структуры, с которой атомы водорода ковалентно связаны .

Это самое важное соединение в области органической химии.

Все виды углеводородов легко окисляются, выделяя тепло. По большей части они не растворимы в воде.

Природные углеводороды - это химические соединения, образующиеся внутри Земли (глубиной более 150 км) под высоким давлением и достигающие областей с более низким давлением в результате геологических процессов.

Где находятся углеводороды?

Основным источником углеводородов является нефть. Из-за этого углеводород присутствует в различных производных, таких как керосин, парафин, природный газ, бензин, вазелин, дизельное топливо, LPG (сжиженный нефтяной газ), полимеры (такие как пластик и резина) и другие.

Это органическое соединение составляет 48% энергетической матрицы Бразилии.

Углеродная цепь, которая является частью композиции углеводорода, является четырехвалентной, то есть она может образовывать четыре связи.

Углерод способен связываться с другими атомами углерода и с атомами водорода через одинарные, двойные или тройные связи .

Классификация углеводородов

Классификация углеводородов основана на трех особенностях: форма главной углеродной цепи, связи углеродных цепей, наличие алкильных радикалов в углеродной цепи и наличие гетероатомов, разделяющих углеродную цепь.

Узнайте больше о водороде.

Форма главной углеродной цепи

Что касается формы главной углеродной цепи, классификация углеводородов подразделяется на алифатические и циклические .

Проверьте, из чего состоит каждая из этих форм углеродной цепи.

Алифатические углеводороды

Алифатические углеводороды образованы открытыми или ациклическими углеродными цепями. В этих цепях атомы углерода являются терминальными.

Примеры :

алкан

Алкановые углеводороды, также называемые парафинами или парафинами, представляют собой маслянистые соединения, в которых между атомами углерода существуют только простые связи.

Общая формула для алкана: C n H 2 n + 2 (n = любое целое число).

алкен

Также называемый олефином, алкеном или этиленовым углеводородом, алкен является плохо реакционноспособным соединением, в котором между атомами углерода существует двойная связь.

Общая формула алкена является C n H 2 n .

Alcino

Также называемый метилацетиленом, алкин представляет собой углеводород, в котором связи между атомами углерода имеют тройной характер.

Общая формула алкина является C n H2 n -2.

alkadiene

Также называемые диенами или диолефинами, алкадиены являются углеводородами, где связи между атомами углерода являются двойными.

Общая формула для алкадиена: C n H2 n -2.

Циклические углеводороды

Циклические углеводороды образованы замкнутыми или циклическими углеродными цепями. Эти цепи не имеют терминальных углеродов.

Примеры :

Ciclano

Также называемый циклоалканом, циклопарафином или нафтеновым углеводородом, циклан является насыщенным углеводородом, состоящим из одинарных связей.

Он имеет замкнутую углеродную цепь и имеет общую формулу C n H2 n .

Cyclen

Также называемые циклоалкены, циклены являются ненасыщенными углеводородами, состоящими из двойных связей.

Циклин имеет замкнутую углеродную цепь, и его общая формула C n H2 n -2.

Ciclino

Также называемый циклоалкилом или циклоалкилом, циклино является циклическим и ненасыщенным углеводородом.

Он образован замкнутой углеродной цепью с тройными связями и имеет общую формулу C n H2 n -4.

ароматический

или

Также называемые арены, ароматические углеводороды представляют собой ненасыщенные соединения, образованные двойными связями.

Ароматическое соединение имеет замкнутую или циклическую углеродную цепь, и его общая формула представляет собой C 6 H 6 .

Тип соединения углеродных цепей

В зависимости от типа связи углеродной цепи углеводороды могут быть классифицированы как насыщенные или ненасыщенные .

Смотрите ниже, из чего состоит каждая из этих классификаций.

Насыщенные углеводороды

Насыщенные гидрокарбонаты образованы одинарными связями .

Примеры : алканы, цикланы.

Ненасыщенные углеводороды

Ненасыщенные гидрокарбонаты образуются двойными или тройными связями .

Примеры : алкены, алкины, алкадиены.

Наличие алкильных радикалов

Что касается присутствия алкильных радикалов, углеводороды могут иметь нормальную или разветвленную углеродную цепь.

Нормальная углеродная цепь

Нормальный углеводородный углеводород не имеет алкильных радикалов.

Пример : пентан

Разветвленная карбоновая цепь

Когда углеводород имеет разветвленную углеродную цепь, это означает, что его основная углеродная цепь имеет алкильные радикалы.

Пример : метилпропан

Наличие гетероатомов, разделяющих углеродную цепь

Цепочка секвенирования углерода может или не может быть разделена в зависимости от наличия гетероатомов.

Гомогенная углеродная цепь

Когда углеводород имеет гомогенную основную углеродную цепь, это означает, что эта цепь не разделена гетероатомами.

Гетерогенная карбоновая цепь

Если углеводород имеет гетерогенную основную углеродную цепь, эта цепь имеет свою углеродную цепь, разделенную гетероатомом.

Номенклатура углеводородов

Номенклатура углеводородов определяется сочетанием трех частей:

Префикс идентифицирует количество атомов углерода, промежуточный - тип связи, а суффикс - функцию, к которой принадлежит соединение (в данном случае, класс углеводородов).

Проверьте ниже список префиксов и промежуточных продуктов, которые объединяются для обозначения углеводородов.

Список префиксов

Количество углеродовпрефикс
1Мет
2ЕТ
3проп
4но-
5запертый
6HEX-
7гепт
8октябрь
9не-
10декабрь

Список посредников

Тип подключенияпромежуточный
Только простые ссылки-ап-
дуэт-en
тройной-in-
Две пары-dien-

Посмотрите на некоторые примеры образования названия углеводородов.

Примеры :

СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 3

В приведенной выше структурной форме мы можем наблюдать соединение из 4 атомов углерода, которое имеет только одинарные связи (обозначено символом «-»).

  • Префикс для 4 атомов углерода = но-
  • Промежуточное звено для одинарных облигаций = -an-
  • Суффикс углеводорода = -о

Обратите внимание, что объединение префикса + промежуточного + суффикса приводит к названию БУТАН .

CH 2 = CH 2

Вышеуказанная структурная форма имеет 2 атома углерода и 1 двойную связь (обозначена символом «=»).

  • Префикс для 2 атомов углерода = эт-
  • Промежуточное звено для двойных связей = -en-
  • Суффикс углеводорода = -о

Обратите внимание, что объединение префикса + промежуточный + суффикс дает имя ETENO .

СН 2 = СН-СН 2 -СН 3

СН 3 -СН = СН 2 -СН 3

Обратите внимание, что обе вышеуказанные структурные формы имеют 4 атома углерода и 1 двойную связь (обозначены символом «=»).

Таким образом, мы имеем:

  • Префикс для 4 атомов углерода = но-
  • Промежуточное звено для двойных связей = -en-
  • Суффикс углеводорода = -о

Обратите внимание, что объединение префикса + промежуточного + суффикса привело бы к названию BUTENE для двух структурных форм.

Однако следует учесть, что конструктивные формы не идентичны, поэтому номенклатуры также не могут быть.

Разница между двумя структурными формами заключается в расположении двойной связи.

В этом случае мы должны подсчитать количество атомов углерода в цепи от ближайшего конца пары. Поэтому в рассматриваемых случаях мы должны нумеровать слева направо.

В СН 2 = СН-СН 2 -СН 3 :

  • СН 2 будет 1
  • CH будет 2
  • CH 2 будет 3
  • СН 3 будет 4

Обратите внимание, что двойная связь находится между углеродом 1 и углеродом 2 .

Мы должны использовать меньшее число (1), чтобы найти двойную связь: БУТЕНО -1

В СН 3 -СН = СН 2 -СН 3 :

  • СН 3 будет 1
  • CH будет 2
  • CH 2 будет 3
  • СН 3 будет 4

Обратите внимание, что двойная связь находится между углеродом 2 и углеродом 3 .

Мы должны использовать меньшее число (2), чтобы найти двойную связь: БУТЕНО -2

Согласно Международному союзу чистой и прикладной химии ( IUPAC ), указание местоположения должно быть сделано немного раньше, чем местоположение (в случае структурных формул выше, двойная связь, представленная промежуточным "-en").

При этом у нас есть вторая форма, которая, кстати, является наиболее правильной, чтобы написать номенклатуру доступных структурных форм.

СН 2 = СН-СН 2 -СН 3 : БУТЕН -1 или НО-1-ЕНО (наиболее правильная форма)

СН 3 -СН = СН 2 -СН 3 : БУТЕН -2 или НО-2-ЕНО (наиболее правильная форма)

Узнайте больше о IUPAC и номенклатуре.

Популярные посты, 2020

Top