Углеводороды, также называемые карбиды водорода, являются органическими соединениями, в составе которых есть только атомы углерод (C) и от водород (H), имея, таким образом, общую формулу CИксЧАСу.
Углеводород состоит из углеродной структуры, с которой связаны атомы водорода. Ковалентная связь.
Это важнейшее соединение в органической химии.
Все типы углеводородов легко окисляются, выделяя тепло. Большинство из них не растворяются в воде.
Природные углеводороды - это химические соединения, образующиеся внутри Земли (более 150 км от глубина) при высоком давлении и достигают зон более низкого давления за счет геологических процессов.
Где находятся углеводороды?
Основной источник углеводородов - нефть. Из-за этого углеводород присутствует в нескольких производных, таких как керосин, парафин, натуральный газ, Бензин, Вазелин, дизельное топливо, Сжиженный нефтяной газ (Сжиженный газ), полимеры (например, пластик и резина) и другие.
Это органическое соединение составляет 48% энергетической матрицы Бразилии.
Углеродная цепь, входящая в состав углеводорода: четырехвалентный, то есть он может делать четыре соединения.
Углерод может связываться с другими атомами углерода и с атомами водорода через простые ссылки, удваивается или же тройки.
Классификация углеводородов
Классификация углеводородов основана на трех особенностях: форма основной углеродной цепи, Подключения углеродных цепей, наличие алкильных радикалов в углеродной цепи и наличие гетероатомов разделение углеродной цепи.
узнать больше о водород.
Форма основной углеродной цепи
Что касается формы основной углеродной цепи, классификация углеводородов подразделяется на алифатический а также циклический.
Узнайте, из чего состоит каждая из этих форм углеродной цепи.
алифатические углеводороды
Алифатические углеводороды образованы углеродными цепями. открыто или же ациклический. В этих цепочках атомы углерода являются терминалами.
Примеры:
алкан
Алкановые углеводороды, также называемые парафины или же парафиновый, являются маслянистыми соединениями, в которых есть только одинарные связи между атомами углерода.
Общая формула алкана - CнетH2нет + 2 (n = любое целое число).
алкен
Также называемый олефин, алкен или же углеводород этилена, алкен представляет собой соединение с низкой реакционной способностью, в котором между атомами углерода имеется двойная связь.
Общая формула алкена - CнетH2нет.
алкин
Также называемый метилацетиленАлкин - это углеводород, в котором существующие связи между атомами углерода являются тройными.
Общая формула алкина - CнетH2нет-2.
алкадиен
Алкадиены, также называемые диенами или диолефинами, представляют собой углеводороды, в которых связи между атомами углерода являются двойными.
Общая формула алкадиена - CнетH2нет-2.
Циклические углеводороды
Циклические углеводороды образованы замкнутыми или циклическими углеродными цепями. Эти цепи не имеют концевых атомов углерода.
Примеры:
Циклан
Также называемый циклоалкан, циклопарафин или же нафтеновый углеводородЦиклан представляет собой насыщенный углеводород, состоящий из одинарных связей.
Он имеет замкнутую углеродную цепь, а его общая формула - CнетH2нет.
Циклонический
Также называемый циклоалкеныЦиклены представляют собой ненасыщенные углеводороды, состоящие из двойных связей.
Циклен имеет замкнутую углеродную цепь, и его общая формула CнетH2нет−2.
велосипедист
Также называемый циклоалкин или же циклоалкин, циклин представляет собой циклический и ненасыщенный углеводород.
Он образован замкнутой углеродной цепью с тройными связями, а его общая формула - CнетH2нет-4.
Ароматный
или же
Также называемый арены, ароматические углеводороды представляют собой ненасыщенные соединения, образованные двойными связями.
Ароматик имеет замкнутую или циклическую углеродную цепь, и его общая формула - C6ЧАС6.
Тип соединения углеродных цепей
В зависимости от типа связи углеродных цепей углеводороды можно разделить на насыщенный или же ненасыщенный.
См. Ниже, из чего состоит каждая из этих классификаций.
Насыщенные углеводороды
Насыщенные углеводороды образуются простые ссылки.
Примеры: алканы, цикланы.
ненасыщенные углеводороды
Ненасыщенные углеводороды образуются двойные связи или же тройки.
Примеры: алкены, алкины, алкадиены.
Наличие алкильных радикалов
Что касается присутствия алкильных радикалов, углеводороды могут иметь углеродную цепь. обычный или же разветвленный.
нормальная углеродная цепь
Углеводород с нормальной углеродной цепью не имеет алкильных радикалов.
Пример: пентан
разветвленная углеродная цепь
Когда углеводород имеет разветвленную углеродную цепь, это означает, что его основная углеродная цепь содержит алкильные радикалы.
Пример: метилпропан
Наличие гетероатомов, делящих углеродную цепь
Последовательная углеродная цепь может быть расщеплена или не расщеплена в зависимости от присутствия гетероатомов.
Однородная углеродная цепь
Когда углеводород имеет гомогенную главную углеродную цепь, это означает, что эта цепь не разделен гетероатомами.
Гетерогенная углеродная цепь
Если углеводород имеет гетерогенную главную углеродную цепь, у этой цепи есть свои расщепленная углеродная цепь гетероатомом.
Номенклатура углеводородов
Номенклатура углеводородов определяется комбинацией трех частей:
Префикс определяет количество атомов углерода, промежуточное соединение определяет тип связи, а суффикс указывает функцию, к которой принадлежит соединение (в данном случае класс углеводородов).
См. Ниже список префиксов и промежуточных соединений, которые объединены для обозначения углеводородов.
Список префиксов
| Количество атомов углерода | Приставка |
|---|---|
| 1 | Встретились- |
| 2 | Et- |
| 3 | Опора- |
| 4 | Но- |
| 5 | пент- |
| 6 | Шестнадцатеричный |
| 7 | Hept- |
| 8 | Октябрь- |
| 9 | Не- |
| 10 | Декабрь |
Список посредников
| Тип соединения | Посредник |
|---|---|
| Только разовые звонки | -an- |
| Пара | -en- |
| тройной | -в- |
| две пары | -dien- |
Посмотрите несколько примеров наименования углеводородов.
Примеры:
CH3 - CH2 - CH2 - CH3
В приведенной выше структурной форме мы можем видеть 4-углеродное соединение, которое имеет только одинарные связи (обозначено символом «-»).
- Префикс для 4 атомов углерода = но-
- Промежуточное звено для одинарного переплета = -an-
- Суффикс углеводорода = -o
Смотрите, что союз префикс + промежуточный + суффикс дает начало имени БУТАН.
CH2 = CH2
Структурная форма, представленная выше, имеет 2 атома углерода и 1 двойную связь (обозначена символом «=»).
- Префикс для двух атомов углерода = et-
- Промежуточное звено для двойных связей = -en-
- Суффикс углеводорода = -o
Смотрите, что союз префикс + промежуточный + суффикс дает начало имени ЭТЕН.
CH2 = CH - CH2 - CH3
CH3 - CH = CH2 - CH3
Обратите внимание, что обе вышеуказанные структурные формы имеют 4 атома углерода и 1 двойную связь (обозначены знаком «=»).
Таким образом, мы имеем:
- Префикс для 4 атомов углерода = но-
- Промежуточное звено для двойных связей = -en-
- Суффикс углеводорода = -o
Смотрите, что союз префикс + промежуточный + суффикс даст начало имени БУТЕН для двух структурных форм.
Однако учтите, что структурные формы не идентичны, поэтому номенклатуры тоже не могут быть.
Разница между двумя структурными формами заключается в расположении двойной связи.
В этом случае мы должны пронумеровать атомы углерода в цепочке от конца, ближайшего к двойному. Следовательно, в рассматриваемых случаях мы должны нумеровать слева направо.
В CH2 = CH - CH2 - CH3:
- CH2 будет 1
- CH будет 2
- CH2 будет 3
- CH3 будет 4
Обратите внимание, что двойная связь находится между углерод 1 это углерод 2.
Мы должны использовать наименьшее число (1), чтобы найти двойную связь: БУТЕН -1
В CH3 - CH = CH2 - CH3:
- CH3 будет 1
- CH будет 2
- CH2 будет 3
- CH3 будет 4
Обратите внимание, что двойная связь находится между углерод 2 это углерод 3.
Мы должны использовать наименьшее число (2), чтобы найти двойную связь: БУТЕН -2
В соответствии с ИЮПАК (Международный союз теоретической и прикладной химии - International Union of Pure and Applied Chemistry), место нахождения должно быть указано немного перед находясь (в случае структурных форм выше, двойная связь, представленная промежуточным звеном «-En-»).
При этом у нас есть второй способ, который, кстати, наиболее правильный, - составить номенклатуру имеющихся структурных форм.
CH2 = CH - CH2 - CH3: БУТЕН -1 или БУТ-1-ЭНО (более правильная форма)
CH3 - CH = CH2 - CH3: БУТЕН-2 или БУТ-2-ЕН (более правильная форма)
Узнать больше о ИЮПАК а также номенклатура.