Hvad er kulbrinter?

Kulbrinter er en gruppe af organiske forbindelser, der kun har kulstof- og hydrogenatomer, C_xH_y.

De er de vigtigste forbindelser undersøgt i organisk kemi og brugt i hverdagen. De fås generelt fra olie og er derfor til stede i dets derivater, såsom benzin, petroleum, dieselolie, LPG (flydende petroleumgas), naturgas, paraffin, vaselin, forskellige polymerer, såsom plast og gummi, blandt andre. For at give dig en idé svarer de til 48% af den brasilianske energimatrix.

De er ikke-polære forbindelser, hvis molekyler viser en svag interaktion af den inducerede dipoltype. Af denne grund er de opløselige i andre ikke-polære stoffer, men de er praktisk talt uopløselige i vand, hvilket er polært. Kulbrinter, der har 1 til 5 carbonatomer, er gasformige, såsom metangas (CH₄). De med 5 til 17 kulstofatomer er væsker, såsom en af ​​de vigtigste bestanddele af benzin, isoctan₈H₁₉). Dem med mere end 17 carbonatomer er faste, ligesom C₃₆H_74, som er en af ​​komponenterne i paraffin.

Benzin er en brøkdel af olie sammensat af en blanding af kulbrinter

Kulbrinter er mindre tætte end vand, og de fleste er dårligt reaktive.

Da kulstof er tetravalent (det kan danne fire bindinger), binder det på forskellige måder med andre kulstofatomer og med hydrogener gennem enkelt-, dobbelt- og tredobbeltbindinger. Baseret på dette kan carbonhydrider opdeles i forskellige grupper, som er:

* Alkaner: Når der kun er enkeltbindinger mellem kulstoffer. De kaldes også paraffiner (fra latin oleum, som er "olie" og affinis, hvilket betyder "affinitet", da de er olieagtige forbindelser).

Stearinlys består grundlæggende af en blanding af alkaner

Dens generelle formel er givet af C_ingenH_{2n + 2} (hvor n = et hvilket som helst heltal):

Eksempler:

CH₄: n = 1;
H₃Ç? CH₃: Ç₂H₆: n = 2;
H₃Ç? CH₂ ? CH₂ ? CH₃: Ç₄H₁₀: n = 4.

* Alkenes: Når der er en dobbeltbinding mellem kulstoffer. De kaldes også olefiner (fra latin parum, som er "lille", og affinis, hvilket betyder "affinitet", dvs. "lille affinitet", da de er små reaktive forbindelser). Dens generelle formel er givet af C_ingenH_2n:

Eksempler:

H₂Ç? CH₂: Ç₂H₄;
H₂Ç? CH? CH₃: Ç₃H₆;
H₃Ç? CH? CH? CH₃: Ç₄H₈.

* Alkynes: Når der er en tredobbelt binding mellem kulhydrater. Dens generelle formel er givet af C_ingenH_2n-2:

Eksempler:

HC ≡ CH: C₂H₂;
HC ≡C? CH₃: Ç₃H₄;
H₃Ç? C ≡ C? CH₃: Ç₄H₆.

* Alkadienes: Når der er to dobbeltbindinger mellem kulstoffer. Dens generelle formel er C_ingenH_2n-2:

Eksempler:

H₂Ç? HC? CH? CH₂: Ç₄H₆;
H₃Ç? H₂Ç? CH? Ç? CH₂: Ç₅H₈.

* Cykliske kulbrinter: Når dens struktur præsenterer en lukket kæde.

Eksempler:

Eksempler på cykliske kulbrinter

* Aromater: Når de har mindst en aromatisk kerne eller benzenring, som vist nedenfor.

Strukturformel af benzen og forenklet strukturformel

For at lære mere om hver af disse undergrupper af kulbrinter og hvordan denne organiske funktion er nomenklatur, se nedenstående tekster.

Af Jennifer Fogaça
Uddannet i kemi

Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-sao-hidrocarbonetos.htm