Ön Szénhidrogének által alkotott szén (C) és hidrogén (H). A szén rugalmassága, amely ezeknek a vegyületeknek a fő eleme, a szerkezetek hatalmas változatosságának kedvez Ezért egyes tulajdonságok, például az olvadáspont és a forráspont, az egyik és a másik szénhidrogén között eltérhetnek.
Leginkább molekulák apoláris, val vel erős intermolekuláris indukált dipólus típus és sűrűség kisebb, mint A vízből. Ezeknek a vegyületeknek az azonosítása a nómenklatúrán keresztül történhet, amely a Tiszta és Alkalmazott Kémia Nemzetközi Uniója (Iupac) által megállapított szabályokat követi.
Olvassa el: Szén - az Univerzum egyik legelterjedtebb eleme
A szénhidrogének tulajdonságai
Polaritás: a heteroatomok jelenléte nélküli szénhidrogének apoláris.
Intermolekuláris erők: a szénhidrogén molekulái közötti kötések típusúak indukált dipólus.
olvadáspont ésforró: a molekula méretétől, funkciójától és szerkezeti szervezettségétől függően változnak.
fizikai állapot: normál hőmérsékleti és nyomási körülmények között a négy vagy kevesebb szénatomot tartalmazó szénhidrogének gáz halmazállapotúak. Az 5–17 szénatomosak folyékony állapotban vannak, a 17-nél több szénhidrogén pedig szilárd anyag.
Sűrűség: kisebb, mint a sűrűség víz, azaz kevesebb, mint 1,0 g / cm3.
Reakcióképesség: az alifás és telítetlen szénhidrogének gyengén reagálnak; a telítetlen vegyületek nagyobb valószínűséggel reagálnak más molekulákkal, és az legfeljebb öt szénatomot tartalmazó ciklikus szénhidrogének nagyon reaktívak.
A szénhidrogének osztályozása
A szénhidrogének osztályozható a lánc strukturális szervezete szerint és a létesítmények.Telítetlenség jelentése kettős vagy hármas kötés a szénatomok között, az előfordulása pi típusú kapcsolatok (π). már a ágak olyanok, mint egy nagyobb szénhidrogénszerkezethez kapcsolódó „ágak”. A ciklikus láncok elágazásokat és / vagy telítetlenségeket is tartalmazhatnak - a zárt láncú szénhidrogének szerkezeti szervezete többek között sokszögeket alkot, például négyzet, háromszög, hexán.
Az atomok elrendezését tekintve a szénhidrogénnek normális vagy elágazó lánca lehet.
→ C szénhidrogénnormál, lineáris vagy egyenes vonal: amelyiknek csak két vége van.
→ C szénhidrogénutál elágazó: a kettőnél több lánccal rendelkező. Annak érdekében, hogy megtudjuk, hol és melyek az ágak, fontos a fő lánc helyes kiválasztása. A fő láncnak tartalmaznia kell az összes telítetlenséget és heteroatomot (ha van ilyen), továbbá a legtöbb szekvenciális szénatom. A fő láncban nem szereplő szénatomok elágazások.
Példa:
A "lezárása" szempontjából a szénhidrogénnek lehet zárt, nyitott vagy vegyes lánca.
→ Láncos szénhidrogéneks zárt vagy ciklikus: azok a láncok, amelyekben az atomok rendeződnek, ciklust, sokszöget vagy aromás gyűrűt alkotnak (zárt szénhidrogén váltakozó telítetlenséggel). Ne legyen laza vége, hacsak nincs ága. A sokszög minden csúcsa egy szenet és annak megfelelő hidrogénkötő ágenseket képvisel.
→ Nyílt láncú vagy aciklusos szénhidrogének: azok, amelyeknek legalább két vége van.
→ Szénhidrogén vegyes típusú karakterlánc: egy lineáris részhez kapcsolódó gyűrű vagy ciklikus lánc alkotja; legalább az egyik vége van.
Olvassa el: Aromás szénhidrogének - példák és tulajdonságok
Szénhidrogének nomenklatúrája
Az egyes szénhidrogén-típusokhoz tartozik egy elnevezési szabály, amelyet az Iupac hozott létre. Ezeknek a vegyületeknek a nómenklatúrája a következőképpen történik:
1. rész: fióktelep (ek) helye és neve (ha van);
2. rész: a kifejezés érvényes ciklus ha a vegyület zárt láncú, de ha alifás (nyitott) láncról van szó, akkor erre nincs szükség;
3. rész: előtag jelzi, hogy hány szén van a fő láncban;
4. rész: a molekula telítetlenségének típusát jelző hely és infix;
5. rész: a szénhidrogéneknél az „o” utótag.
Ha a molekula nyitott szerkezetű, elágazás nélkül, akkor a nómenklatúra a 3. részben kezdődik.
Az alábbi táblázat bemutatja a szénhidrogén-nómenklatúra általánosan megkövetelt információkat (előtag, utótag és utótag). O előtag a szénatomok számától függően változik; O szóbelseji formáns, a telítetlenségek száma szerint; ez a utótag“O " szénhidrogén típusú vegyületekre vonatkozik.
Előtag |
Szóbelseji formáns |
Utótag |
||
1 szénatom |
találkozott- |
Csak egyszeri hívások |
-an- |
-O |
2 szén |
et- |
|||
3 szén |
támaszt- |
1 kettős kötés |
-en- |
|
4 szén |
de- |
|||
5 szén |
pent- |
2 kettős kötés |
-dien- |
|
6 szén |
hex- |
|||
7 szén |
hept- |
1 hármas kötés |
-ban ben- |
|
8 szén |
október- |
|||
9 szén |
nem- |
2 hármas link |
-diin- |
|
10 szén |
december- |
A szerves vegyület nómenklatúrájának felfedezésének első lépése az azonosítsa a fő láncot szénatomokat tartalmaz, amelyeknek tartalmazniuk kell a telítetlenségeket és a lehető legtöbb szekvenciális szénatomot. A fő lánc azonosítása után a a széneket fel kell számolni - számlálás az ágakhoz és a telítetlenségekhez (ha vannak) legközelebb eső oldalról kiindulva. A lokalizáció annak a szénnek a száma lesz, ahol az elágazás vagy telítetlenség található. Előfordul, hogy csak egy lehetséges helye van egy gyökös vagy kettős vagy hármas kötésnek, ezért nem szükséges kifejezni az összekötő szén helyét a nómenklatúrában.
A ágak nómenklatúrája az egyes szénatomok számával megadva, plusz a felmondás vonal vagy ll. Ha egynél több elágazás van, akkor ábécé sorrendet használnak.
Lásd az alábbi példákat:
→ 1. példa
CH3 - CH2 - CH3 → Propán
1. rész: az előtagtámaszt-”Azt jelzi, hogy a láncnak három szénatomja van.
2. rész: az infix "-an-”Azt jelzi, hogy a molekula csak ilyen típusú kapcsolatokat hoz létre szigma vagy egyszerű.
3. rész: az utótag "-O”Jellemző a szénhidrogénekre.
→ 2. példa
CH2= CH-CH2-CH3 → But-1-én
Telítetlen szénhidrogéneknél meg kell számozni és meg kell határozni azt a szenet, amelyben a pár található, és a számozásnak a lehető legkisebbnek kell lennie. Ehhez a szénszámnak a kettős kötéshez legközelebb eső oldallal kell kezdődnie.
1. rész: "de-" azt jelzi, hogy négy szénatom van a láncban.
2. rész: "1-en" az 1 és 2 szénatom közötti telítetlenségre utal.
3. rész: "-O" a szénhidrogének jellegzetes utótagja.
→ 3. példa
1. rész: "3-etil" jelzi, hogy a 2-es szénen két szénatom van.
2. rész: "pent" öt szén jelenlétét jelzi a fő láncban.
3. rész: "-an-" a telítetlen láncokra alkalmazott infix (nincs kettős vagy hármas kötés).
4. rész: "-O" a szénhidrogének jellegzetes utótagja.
→ 4. példa
Láncokkal több ág, helyezze a gyököket a nómenklatúrába ábécé sorrendbe. Ha ugyanabban a molekulában vannak elágazások és telítetlenségek, akkor a fő lánc szénatomszámát úgy kell elvégezni, hogy a helyszámok összege a lehető legkisebb legyen.
A fő lánc szénszámát balról jobbra végeztük, és a telítetlenség és az elágazás helyének száma összege: 1 + 4 + 3 = 8. Ha a szénszám jobbról balra lett volna, az összetett nómenklatúra az lenne 4-etil-3-metil-5-én, amelynek helyeinek összege a következő lenne: 4 + 3 + 5 = 12, ami nagyobb, mint a másik hipotézis, ezért nem szabad használni.
1. rész: 3-etil-4-metil ábécé sorrendben utal a gyökökre és azok helyére.
2. rész: hex- azt jelenti, hogy 6 szén van a fő láncban.
3. rész: 1-hu kettős kötés jelenlétét jelzi az 1 szénatomon.
4. rész: "-O" a szénhidrogének jellegzetes utótagja.
→ 5. példa
Zárt karakterláncok esetében a névadási szabályok érvényesek, de a szó ciklus kezdi a vegyület nevét, jelezve, hogy ez egy zárt vagy ciklikus szénhidrogén.
1. rész: ciklus- azt jelzi, hogy ez egy zárt karakterlánc.
2. rész: -de- 4 szén jelenlétét jelöli a láncban
3. rész: -Oa szénhidrogének jellegzetes utótagja.
Olvassa el: A szénláncok osztályozása
A szénhidrogének típusai
A szénhidrogének alkánokra, alkénekre, alkinekre és alkadiénekre oszthatók - amelyek a következőkre vannak besorolva: a lánc (kettős (ek) vagy hármas kötések) kialakulása szerint - és a ciklánok, amelyek a láncok zárva.
→ Alkánok: olyan szénhidrogének, amelyek nem rendelkeznek telítetlenséggel. Az alkánok általános képlete CnemH2n + 2, és a nemomenclature alkotja előtag + an + O.
Ön alkánok megtalálható a természetben, mint a gáz metán (CH4), amelyet állatok bocsátanak ki és bontási folyamatokban, valamint finomítókban és petrolkémiai iparban állítanak elő. Vegyületek, mint propán (Ç3H7), bután (Ç4H10), amely a főzőgázt (LPG) alkotja, és a oktán (Ç8H18), amelyek a gépjármű-üzemanyagban vannak jelen, a Petróleum.
→ alkének vagy alkének: olyan szénláncok, amelyek telítetlenek, kettős kötéssel rendelkeznek. Általános képlete CnemH2n, és a tiéd nemomenclature alkotja Pvisszafejleszteni + hu + o.
O etiléngáz (Ç2H4), amelyet a mezőgazdaságban használnak a gyümölcsök érésének felgyorsítására, a funkcióhoz tartozik alkén. A vegyületet nyersanyagok előállításánál is felhasználják polietilén, műanyag edények gyártásához használják.
→ Alkynes vagy acetilén: szénhidrogének hármas kötéssel. Általános képlete CnemH2n - 2. A elnevezéstan alkotja előtag + a + o-ban.
O acetilén vagy etin (C2H2) az alkinfunkcióban használt gáz hegesztések és fémvágások. Ez a vegyület akár 3000 ° C hőmérsékletet is elérhet, ami lehetővé teszi a javításokat a hajó víz alatti részein.
→ alkadiének vagy diének: szénláncok két telítetlenséggel, vagyis két kettős kötéssel a szénatomok között. Ennek a függvénynek az általános képlete C.nemH2n - 2. Tisztában kell lenni azzal, hogy ez ugyanaz a képlet, mint az alkineké, ami azt jelenti, hogy megtörténhet izomerizmus vegyületek között (ugyanaz a molekulaképlet a különböző vegyületekre).
Az alkadién nomenklatúrája a következőkből áll Pvisszafejleszteni + dien + o.
Példa:
→ Zárt láncú szénhidrogének: a molekulák ciklikus módon szerveződnek, általában sokszöget képeznek, és akárcsak a nyitott láncok, lehetnek megtelepedések és / vagy elágazások is. A ciklonok, ciklének, ciklinek és benzolok zárt szénláncú szénhidrogének.
Ciklonok vagy cikloalkánok: csak egyszeres kötésekből álló ciklikus láncok. Általános képlete CnemH2n. Nómenklatúra: ciclo + előtag + an + o.
Ciklusok vagy cikloalkének: zárt szénhidrogénláncok létesítménnyel. Általános képlete CnemH2n-2. Elnevezéstan: çiclo + előtag + hu + O.
-
Ciklinek vagy cikloalkinek: zárt láncú szénhidrogének két kettős kötés jelenlétében. Általános képlete CnemH2n-4. Elnevezéstan: çiclo + előtag + a + o-ban.
benzolok
Benzol egy olyan zárt láncú szénhidrogén, amely hat szén ahol a kötések egyszeri és kettős között változnak. Ezek a vegyületek mérgező és erősen rákkeltő, kémiai folyamatokban szerves oldószerként használják.
Ahhoz, hogy a szénhidrogént aromásnak lehessen tekinteni, legalább egynek kell lennie benzolgyűrű, amely rendkívül reaktív, ezért kettőnek vagy többnek van alávetve pótlások, amelyet itt következményként fogunk látni. Ha két összekötő gyökök vannak, akkor minden egyes pozíciópárra külön nevet adunk.
Radiálok 1,2 szén benzolon → orto
Gyökök a benzol 1,3 szénatomjánál → cél
Radiálok a benzol szén szén-dioxid-1,4-jén → mert
Az aromás vegyületek elnevezése a következőképpen történik:
1. rész: a ligandumok pozícionálása (orto, cél vagy).
2. rész: a benzolhoz kapcsolódó gyökök vagy gyökök neve (metil, etil, propil…). A gyököknek adott név más szénhidrogének szabályát követi.
- 3. rész: -Bméreg, ami az aromás szénhidrogének jellemző kifejezés.
Példák:
→ Orto-dimetil-benzol
1. rész: Orto- azt jelzi, hogy a gyökök az 1. és 2. szénatomon helyezkednek el.
2. rész: -dimetil- a két gyököt jelenti, mindkettő egy szénatomot tartalmaz.
3. rész: -benzol az aromás szénhidrogénekre jellemző kifejezés.
→ Orto-etil-metil-benzol
1. rész: moh- azt jelzi, hogy a gyökök az 1. és 3. szénatomon helyezkednek el.
2. rész: etil-metil- az egyes gyökökben lévő szénmennyiségre vonatkozik etil A két szénatomot és metil egy szénnel elágazó - betűrendben a nómenklatúrában.
3. rész: -benzol az aromás szénhidrogénekre jellemző kifejezés.
→ para-dietil-benzol
1. rész: Peke- azt jelzi, hogy a gyökök a benzol 1. és 4. szénatomján vannak.
2. rész: -dietil- két típusú gyökre hivatkozik etil, vagyis két ág két-két szénnel.
3. rész: -benzol az aromás szénhidrogénekre jellemző kifejezés.
Olvassa el:A benzol szerkezetének felfedezése
megoldott gyakorlatok
(Unesp) - Az oktán a szénhidrogének keverékének számító benzin egyik fő alkotóeleme. Az oktán molekuláris képlete:
a) C8H18
b) C8H16
c) C8H14
d) C12H24
e) C18H38
Válasz: a) levél. Az összetett nómenklatúra elemzése oktán, ez egy alkán, vagyis csak egyszeres kötésekből álló molekula. Ha az alkánok általános képlete CnemH2n + 2, ha az „n” -et nyolcra cseréljük, ami a fő láncban lévő szénatom mennyisége - és ebben az esetben egyedülálló -, akkor azt kapjuk, hogy az oktán molekulaképlete C8H18.
(UFSCar-SP) - Vegye figyelembe a szénhidrogénekkel kapcsolatos alábbi állításokat.
I) A szénhidrogének csak szénből és hidrogénből álló szerves vegyületek.
II) Alkéneknek csak egyenes láncú telítetlen szénhidrogéneket nevezünk.
III) A cikloalkánok telített alifás szénhidrogének, amelyek általános képlete CnH2n.
IV) Aromás szénhidrogének: bróm-benzol, p-nitrotoluol és naftalin.
A következő állítások helyesek:
a) csak I. és III.
b) csak I., III. és IV.
c) csak a II. és III.
d) csak a III. és a IV.
e) Csak I., II. és IV.
Válasz: a) levél.
II - Az alkének kettős kötéssel rendelkező vegyületek, azaz telítetlenek, de láncaikban leválaszthatók, és nem kizárólag lineárisak.
IV - A bróm-benzobenzol és a p-nitrotoluol vegyületek más csoportokba tartoznak szerves funkciók.
írta Laysa Bernardes
Kémia tanár
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/hidrocarbonetos.htm