Węglowodory to grupa związków organicznych, które mają tylko atomy węgla i wodoru, CxHtak.
Są to najważniejsze związki badane w chemii organicznej i stosowane w życiu codziennym. Pozyskiwane są na ogół z ropy naftowej, dlatego występują w jej pochodnych, takich jak benzyna, nafta, olej napędowy, LPG (gaz płynny), gaz ziemny, parafina, wazelina, różne polimery, takie jak tworzywa sztuczne i gumy, m.in. inne. Aby dać ci wyobrażenie, odpowiadają one 48% brazylijskiej matrycy energetycznej.
Są to związki niepolarne, których cząsteczki wykazują słabe oddziaływanie typu indukowanego dipola. Z tego powodu są rozpuszczalne w innych substancjach niepolarnych, ale są praktycznie nierozpuszczalne w wodzie, która jest polarna. Węglowodory zawierające od 1 do 5 atomów węgla są gazowe, takie jak metan (CH4). Te z 5 do 17 atomami węgla to ciecze, takie jak jeden z głównych składników benzyny, izooktan (C8H19). Te z więcej niż 17 atomami węgla są stałe, jak C36H74, który jest jednym ze składników parafiny.
Benzyna to frakcja ropy naftowej składająca się z mieszaniny węglowodorów
Węglowodory mają mniejszą gęstość niż woda, a większość z nich jest słabo reaktywna.
Ponieważ węgiel jest czterowartościowy (może tworzyć cztery wiązania), wiąże się na różne sposoby z innymi atomami węgla oraz z wodorami poprzez wiązania pojedyncze, podwójne i potrójne. Na tej podstawie węglowodory można podzielić na różne grupy, którymi są:
* Alkany: Gdy między węglami występują tylko pojedyncze wiązania. Nazywane są także parafinami (z łac. oleum, czyli „olej” i affinis, co oznacza „powinowactwo”, ponieważ są to związki oleiste).
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Świece składają się w zasadzie z mieszanki alkanów
Jego ogólny wzór jest podany przez CNieH2n + 2 (gdzie n = dowolna liczba całkowita):
Przykłady:
CH4: n=1;
H3DO? CH3:2H6: n=2;
H3DO? CH2 ? CH2 ? CH3:4H10: n = 4.
* Alkeny: Gdy między węglami występuje podwójne wiązanie. Nazywa się je również olefinami (z łac. parum, który jest „mały” i affinis, co oznacza „powinowactwo”, czyli „małe powinowactwo”, ponieważ są to związki mało reaktywne). Jego ogólny wzór jest podany przez CNieH2n:
Przykłady:
H2DO? CH2:2H4;
H2DO? CH? CH3:3H6;
H3DO? CH? CH? CH3:4H8.
* Alkiny: Gdy istnieje potrójne wiązanie między węglami. Jego ogólny wzór jest podany przez CNieH2n-2:
Przykłady:
OG ≡ CH: C2H2;
HC ≡C? CH3:3H4;
H3DO? C ≡ C? CH3:4H6.
* Alkadieny: Gdy istnieją dwa podwójne wiązania między węglami. Jego ogólna formuła to CNieH2n-2:
Przykłady:
H2DO? HC? CH? CH2:4H6;
H3DO? H2DO? CH? DO? CH2:5H8.
* Węglowodory cykliczne: Kiedy jego struktura przedstawia zamknięty łańcuch.
Przykłady:
Przykłady węglowodorów cyklicznych
* Aromaty: Gdy mają co najmniej jedno jądro aromatyczne lub pierścień benzenowy, jak pokazano poniżej.
Wzór strukturalny benzenu i uproszczony wzór strukturalny
Aby dowiedzieć się więcej o każdej z tych podgrup węglowodorów i o tym, jak ta funkcja organiczna jest nomenklaturą, zobacz teksty wymienione poniżej.
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Co to są węglowodory?”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-sao-hidrocarbonetos.htm. Dostęp 28 czerwca 2021 r.
