Angliavandeniliai: klasifikacija, nomenklatūra ir pratimai

Angliavandeniliai yra junginiai, kuriuos sudaro tik anglis ir vandenilis, kurių bendra formulė: C_xH_y.

Tai didelis medžiagų kiekis, iš kurių geriausiai žinomos naftos ir gamtinių dujų sudedamosios dalys.

Angliavandenilio pagrindą sudaro anglis ir, savo ruožtu, vandenilio atomai jungiasi per kovalentinį ryšį.

Jie plačiai naudojami chemijos pramonėje, yra būtini gaminant naftos darinius: kurą, polimerus, parafinus ir kt.

Angliavandenilių savybės

molekulinė sąveika	Jie praktiškai yra nepoliniai junginiai, o jų molekules jungia indukuotas dipolis.
Lydymosi ir virimo temperatūra	Jų yra mažai, palyginti su poliniais junginiais.
agregavimo būsenos	Dujinis: susideda iš 1–4 anglies. Skystis: sudarytas iš 5–17 anglies. Kietasis: junginiai, turintys daugiau kaip 17 anglių.
Tankis	Jų tankis mažesnis nei vandens.
Tirpumas	Jie netirpsta vandenyje ir tirpsta nepolinėse medžiagose.
Reaktingumas	Žemas: atviros grandinės junginiai ir viengubos jungtys. Vidutinis: atviros grandinės junginiai ir dvigubi ryšiai. Didelis: cikliniai junginiai, sudaryti iš 3–5 anglies.

instagram story viewer

Angliavandenilių klasifikacija

Pagrindinės anglies grandinės formos angliavandeniliai skirstomi į:

alifatiniai angliavandeniliai

Susidaro atviromis arba aciklinėmis anglies grandinėmis, turinčiomis galinius anglies junginius.

alkanai
alkenai
Alkynes
Alkadienai

Pavyzdys:

alifatinė grandinė — 2,2,4-trimetilpentanas

Taip pat žiūrėkite: anglies grandinės

Cikliniai angliavandeniliai

Susidaro iš uždarų arba ciklinių anglies grandinių, neturinčių galinių anglies junginių.

Dviračiai
Dviračiai
dviratininkai
Aromatika

Pavyzdžiai:

Taip pat žiūrėkite: benzenas

Kalbant apie viengubų, dvigubų ar trigubų anglies grandinių ryšius:

Sotieji angliavandeniliai

Junginiai susidaro pavieniais ryšiais tarp anglies ir vandenilio atomų.

alkanai
Dviračiai

Pavyzdys:

nesotieji angliavandeniliai

Susidarę junginiai turi dvigubą arba trigubą jungtį tarp anglies ir vandenilio atomų.

alkenai
Alkynes
Alkadienai
Dviračiai
dviratininkai
Aromatika

Taip pat skaitykite apie:

Cheminiai ryšiai
Organinė chemija
Organinės funkcijos

Nomenklatūra

Angliavandenilių nomenklatūra apibrėžiama šiais terminais:

PREFIX	TARPINĖ	PRIESAGA
Rodo anglies, esančios grandinėje, skaičių.	Straipsnyje rastas nuorodos tipas.	Funkcinės grupės nustatymas.

PREFIX	TARPINĖ	PRIESAGA
1C	RER	Tik viena nuoroda	AN	O
2C	ET
3C	PASIŪLYMAS	dvigubas ryšys	EN
4C	BET
5C	PENT	dvi dvigubos obligacijos	DIENAS
6C	HEX
7C	HEPT	triguba grandis	IN
8C	UŠT
9C	NE	Dvi trigubos nuorodos	DIINAS
10C	DEC

Pavyzdžiai

Sekite, kaip susidaro angliavandenilių pavadinimai:

tiesioji H su 3 indekso tiesia C erdve atėmus CH tarpą su 3 indekso tarpais

Etanas

Priešdėlis: ET, kuris atitinka 2 anglis.
Tarpininkas: AN, kuris atitinka pavienes nuorodas.
Priesaga: O, kuris atitinka angliavandenilių funkciją.

Pažvelkite į kitus pavyzdžius:

	Propanas
	Etenas
	Etino
	propadienas

Kai kuriais atvejais būtina nurodyti dvigubos arba trigubos jungties padėtį. Numeravimas turi prasidėti nuo artimiausio tos nuorodos galo.

	1,3-butadienas
	1-butinas

Sužinokite daugiau adresu:

Butanas
Metanas

Angliavandenilių rūšys

Patikrinkite pagrindines angliavandenilių rūšis, jų savybes ir naudojamus junginius:

alkanai

Tai yra atviros grandinės angliavandeniliai, turintys viengubus ryšius tarp anglies ir vandenilio atomų, kurių bendra formulė yra Ç_neH_{2n + 2}.

Alkanų charakteristikos

Jie taip pat vadinami parafinais arba parafinais.
Gamtoje jų yra gamtinėse dujose ir naftoje.
Naudojami kaip kuras: kepimo dujos, benzinas, dyzelinas ir kt.

Alkanų pavyzdžiai

alkenai

Jie yra atviros grandinės angliavandeniliai ir turi dvigubą jungtį, kurios bendra formulė yra Ç_neH_2n.

Alkenų savybės

Jie taip pat vadinami olefinais, alkenais arba etileno angliavandeniliais.
Jie pramoniniu būdu gaunami krekingo aliejuose esančių alkanų.
Jie naudojami kaip žaliava pramonėje: plastikai, dažikliai, sprogmenys ir kt.

Alkenų pavyzdžiai

Alkynes

Tai yra atviros grandinės angliavandeniliai, turintys dvigubą jungtį, kurių bendra formulė yra Ç_neH_2n-2.

Alkinų charakteristikos

Dėl trigubo ryšio jie yra reaktyvesni nei alkanai ir alkenai.
Alkinos, turinčios daugiau nei 14 anglies atomų, yra kietos.
Labiausiai naudojamas alkinas yra acetilenas, dažniausiai naudojamas sintetinių kaučiukų, tekstilės pluoštų ir plastikų gamybai.

Alkinų pavyzdžiai

Alkadienai

Jie yra atviros grandinės angliavandeniliai ir yra dvi dvigubos jungtys, kurių bendra formulė yra Ç_neH_2n-2

Alkadienų charakteristikos

Taip pat vadinami dienais arba diolefinais
Gamtoje jie yra terpenuose, išgaunami iš eterinių vaisių aliejų.
Geriausiai žinomas izopreno junginys yra natūraliame kaučiuke ir eteriniuose aliejuose.

Alkadienų pavyzdžiai

Dviračiai

Tai yra uždaros grandinės angliavandeniliai, turintys viengubus ryšius tarp anglies ir vandenilio atomų, kurių bendra formulė yra Ç_neH_2n.

Cyclan charakteristikos

Jie taip pat vadinami cikloalkanais arba cikloparafinais.
Esant dideliam slėgiui, jie yra nestabilūs.
Grandinės, turinčios daugiau nei 6 anglies junginius, yra stabilios, o grandinės, kuriose yra mažiau nei 5 anglies atomai, yra reaktyvios.

Ciklanų pavyzdžiai

Dviračiai

Tai yra uždaros grandinės angliavandeniliai, turintys dvigubą jungtį, kurio struktūrinė formulė yra Ç_neH_2n-2.

Ciklenų charakteristikos

Jie taip pat vadinami cikloalkenais.
3–5 anglies junginiai yra nestabilūs.
Paprastai jų yra gamtinėse dujose, naftoje ir naftoje.

Ciklenų pavyzdžiai

dviratininkai

Tai yra uždaros grandinės angliavandeniliai, turintys trigubą jungtį, kurios struktūrinė formulė yra Ç_neH_2n-4.

Dviračio charakteristikos

Jie taip pat vadinami cikloalkinomis arba cikloalkinomis.
Tai yra cikliniai ir nesotieji angliavandeniliai.
Jie yra nestabilūs dėl trigubo sujungimo ir jų gamtoje nėra.

Dviračių linijų pavyzdžiai

Aromatika

Tai yra uždaros grandinės angliavandeniliai su kintančiomis viengubomis ir dvigubomis jungtimis.

Aromatinių medžiagų charakteristikos

Jie taip pat vadinami arenomis.
Jie yra nesotieji junginiai, nes turi 3 dvigubus ryšius.
Jie susideda iš bent vieno aromatinio žiedo.

Aromatinių medžiagų pavyzdžiai

Jus taip pat gali dominti:

Nafta
naftos perdirbimas
Acetilenas

Angliavandenilių suvestinė

Okupacija	Bendroji formulė	funkcijos
alkanas		Atvira grandinė su paprastomis grandimis.
alkenas		Atvira grandinė su dviguba jungtimi.
alkinas		Atvira grandinė su triguba jungtimi.
alkadienas		Atvira grandinė su dviem dvigubomis jungtimis.
Dviračiai		Uždara grandinė su paprastomis jungtimis.
Dviračiai		Uždara grandinė su dviguba jungtimi.
dviratininkai		Uždara grandinė su triguba jungtimi.
Aromatinis	Kintamasis	Uždara grandinė su kintančiomis viengubomis ir dvigubomis jungtimis.

Angliavandenilių pratimai

1. (UEMA) SND (suskystintos naftos dujos), taip pat populiariai vadinamos virimo dujomis, yra kuras neatsinaujinanti fosilija, kuri gali pasibaigti per naktį, jei nebus naudojama planuojant ir be jos perteklius. Jį, be kitų dujų, sudaro propanas C₃H₈, butanas C₄H₁₀ ir nedideli propileno C kiekiai₃H₆ ir buteno C₄H₈. Šie organiniai junginiai priskiriami angliavandeniliams, kurie turi panašumų ir skirtumų. Remiantis anglies jungties tipu ir aukščiau minėtų junginių anglies grandinės klasifikacija, galima teigti, kad:

a) nesotieji junginiai yra propanas ir butanas.
b) nesotieji junginiai yra propenas ir butenas.
c) nesotieji junginiai yra propenas ir butanas.
d) junginiai turi homociklines grandines.
e) junginiai turi heterociklines grandines.

Žr. Atsakymas

B alternatyva) nesotieji junginiai yra propenas ir butenas.

a) NETEISINGAI. Šie junginiai neturi nesočiųjų, jų ryšiai yra paprasti.

b) TINKAMA. Terminas „en“ nurodo junginiuose dvigubų ryšių buvimą.

c) NETEISINGAI. Butanas neturi nesočiųjų.

d) NETEISINGAI. Šios grandinės yra uždarytos, o anglies atomus jungia viengubos jungtys.

e) NETEISINGAI. Šios grandinės turi heteroatomą, pvz., Deguonį ir azotą.

2. (Uel) Vienas iš C formulės angliavandenilių₅H₁₂ gali turėti anglies grandinę:

a) sočiųjų ciklinių.
b) nevienalytis aciklinis.
c) šakotasis ciklinis.
d) nesočiosios atviros.
e) atviras šakotas.

Žr. Atsakymas

Alternatyva e) atvira šakota.

a) NETEISINGAI. Sotusis ciklinis junginys atitinka ciklaną, kurio formulė yra C_neH_2n.

Pavyzdys:

b) NETEISINGAI. Heterogeniniame acikliniame junginyje grandinėje be interkaluotos anglies yra dar vienas elementas.

Pavyzdys:

c) NETEISINGAI. Šakotasis ciklinis junginys turi C formulę_neH_2n.

Pavyzdys:

d) NETEISINGAI. Neprisotintas atviros grandinės junginys gali būti alkenas arba alkinas, kurių formulė yra atitinkamai C._neH_2n ir C_neH_2n-2.

Pavyzdžiai:

e) TEISINGA. Atviros grandinės šakotas junginys yra alkanas, kurio formulė yra C_neH_{2n + 2}. 5 anglies ir 12 vandenilio junginys gali būti izopentanas.

Pavyzdys:

3. (PUC) Alkinai yra angliavandeniliai:

a) sočiųjų alifatikų.
b) sočiųjų aliciklų.
c) dvigubos jungties nesočiųjų alifatikų.
d) trigubos jungties nesočiųjų aliciklų.
e) trigubai surišti nesotieji alifatikai.

Žr. Atsakymas

Alternatyva e) trigubos jungties nesočiųjų alifatikų.

a) NETEISINGAI. Atviros grandinės ir viengubai surišti junginiai yra alkanai.

Pavyzdys: