Углеводороды: классификация, номенклатура и упражнения

Углеводороды - это соединения, образованные только углеродом и водородом, с общей формулой: CИксЧАСу.

Это большое количество веществ, наиболее известные из которых входят в состав нефти и природного газа.

Основная цепь углеводорода состоит из углерода, и, в свою очередь, атомы водорода связаны ковалентной связью.

Они широко используются в химической промышленности, будучи незаменимыми при производстве нефтепродуктов: топлива, полимеров, парафинов и других.

Свойства углеводородов

молекулярное взаимодействие Это практически неполярные соединения, и их молекулы связаны индуцированным диполем.
Температура плавления и кипения Они низкие по сравнению с полярными соединениями.
агрегатные состояния
  • Газообразный: состоит из 1-4 атомов углерода.
  • Жидкость: от 5 до 17 атомов углерода.
  • Твердое вещество: соединения с более чем 17 атомами углерода.
Плотность У них меньшая плотность, чем у воды.
Растворимость Они нерастворимы в воде и растворимы в неполярных веществах.
Реактивность
  • Низкий: соединения с открытой цепью и одинарные связи.
  • Среда: соединения с открытой цепью и двойные связи.
  • Высокое: циклические соединения от 3 до 5 атомов углерода.

Классификация углеводородов

Что касается формы основной углеродной цепи, углеводороды подразделяются на:

алифатические углеводороды

Образуется открытыми или ациклическими углеродными цепями, которые имеют концевые атомы углерода.

  • алканы
  • алкены
  • Алкины
  • Алкадиены

Пример:

алифатическая цепь
2,2,4-триметилпентан

Смотри тоже: углеродные цепи

Циклические углеводороды

Образуется замкнутыми или циклическими углеродными цепями, не имеющими концевых атомов углерода.

  • Цикланы
  • Циклы
  • велосипедисты
  • Ароматика

Примеры:

ароматические цепочки

Смотри тоже: бензол

Что касается связей углеродных цепей, будь то одинарные, двойные или тройные:

Насыщенные углеводороды

Соединения образуются одинарными связями между атомами углерода и водорода.

  • алканы
  • Цикланы

Пример:

Метилциклопентан
Метилциклопентан

ненасыщенные углеводороды

Образованные соединения имеют двойные или тройные связи между атомами углерода и водорода.

  • алкены
  • Алкины
  • Алкадиены
  • Циклы
  • велосипедисты
  • Ароматика
1-пентен
1-пентен

Также читайте о:

  • Химические связи
  • Органическая химия
  • Органические функции

Номенклатура

Номенклатура углеводородов определяется следующими терминами:

ПРИСТАВКА ПОСРЕДНИК

СУФФИКС

Указывает количество атомов углерода в цепи. Тип ссылки, найденной в строке. Идентификация функциональной группы.
ПРИСТАВКА ПОСРЕДНИК СУФФИКС
ВСТРЕТИЛИСЬ Только одна ссылка AN О
2C ET
3C PROP двойная связь EN
4C НО
5C ПЕНТ две двойные связи ДИЕН
6C HEX
7C HEPT тройное звено

В

8C Октябрь
9C НЕТ Два тройных звена DIIN
10C DEC

Примеры

Проследите, как формируются названия углеводородов:

прямая H с 3-мя нижними индексами прямая C-пробел минус CH-пробел с 3-мя нижними индексами конец нижнего индекса Этан
  • Приставка: ET, что соответствует 2 атомам углерода.
  • Посредник: AN, что соответствует одиночным ссылкам.
  • Суффикс: О, что соответствует углеводородной функции.

Посмотрите на другие примеры:

прямая H с 3 нижними индексами прямая C-пробел минус CH-пробел с 2-мя нижними индексами минус CH-пробел с 3-мя нижними индексами Пропан
прямая H с нижним индексом 2; прямая пробел C равняется пробелу CH с нижним индексом 2 Этен
прямое пространство H минус прямое пространство C идентичное пространство прямое пространство C пространство минус прямое пространство H Etino
прямая H с 2 нижним индексом прямая C пробел равна пробелу прямая C пробел равна пробелу CH с 2 нижним индексом пропадиен

В некоторых случаях необходимо указать положение двойной или тройной связи. Нумерация должна начинаться с ближайшего конца этой ссылки.

прямая H с 2 нижними индексами прямая C пробел равна пробелу CH пробел минус пробел CH пробел равна пробелу CH пробел с 2 нижним индексом 1,3-бутадиен
прямой H с 3 нижним индексом прямой C пробел минус CH пробел с 2 нижним индексом минус прямой C идентичный пробел CH пробел 1-бутин

Узнайте больше на:

  • Бутан
  • Метан

Типы углеводородов

Ознакомьтесь с основными типами углеводородов, их характеристиками и используемыми соединениями:

алканы

Это углеводороды с открытой цепью с одинарными связями между атомами углерода и водорода, общая формула которых такова: ÇнетЧАС2n + 2.

Характеристики алканов

  • Их еще называют парафинами или парафинами.
  • В природе они встречаются в природном газе и нефти.
  • В качестве топлива используются: газ для приготовления пищи, бензин, дизельное топливо и т. Д.

Примеры алканов

Примеры алканов

алкены

Они представляют собой углеводороды с открытой цепью и имеют двойную связь, общая формула которой ÇнетЧАС2n.

Характеристики алкенов

  • Их также называют олефинами, алкенами или этиленовыми углеводородами.
  • Их получают в промышленности при крекинге алканов, присутствующих в нефти.
  • Они используются как сырье в промышленности: пластмассы, красители, взрывчатые вещества и т. Д.

Примеры алкенов

Примеры алкенов

Алкины

Они представляют собой углеводороды с открытой цепью с наличием двойной связи, общая формула которой ÇнетЧАС2н-2.

Характеристики алкинов

  • Они более реакционны, чем алканы и алкены, из-за тройной связи.
  • Алкины с более чем 14 атомами углерода твердые.
  • Наиболее используемый алкин - это ацетилен, обычно используемый в производстве синтетических каучуков, текстильных волокон и пластмасс.

Примеры алкинов

Примеры алкинов

Алкадиены

Это углеводороды с открытой цепью и наличие двух двойных связей, общая формула которых ÇнетЧАС2н-2

Характеристики алкадиенов

  • Также называемые диенами или диолефинами.
  • В природе они содержатся в терпенах, извлеченных из эфирных фруктовых масел.
  • Самым известным соединением является изопрен, содержащийся в натуральном каучуке и эфирных маслах.

Примеры алкадиенов

Примеры алкадиенов

Цикланы

Это углеводороды с замкнутой цепью с одинарными связями между атомами углерода и водорода, общая формула которых такова: ÇнетЧАС2n.

Характеристики Cyclan

  • Их также называют циклоалканами или циклопарафинами.
  • Они нестабильны при воздействии высокого давления.
  • Цепи с более чем 6 атомами углерода стабильны, тогда как цепи с менее чем 5 атомами углерода являются реактивными.

Примеры цикланов

Примеры цикланов

Циклы

Это углеводороды с замкнутой цепью с наличием двойной связи, структурная формула которой ÇнетЧАС2н-2.

Характеристики циклов

  • Их еще называют циклоалкенами.
  • Соединения с 3–5 атомами углерода нестабильны.
  • Обычно они содержатся в природном газе, нефти и нефти.

Примеры циклов

Примеры циклов

велосипедисты

Это углеводороды с замкнутой цепью с наличием тройной связи, структурная формула которой ÇнетЧАС2н-4.

Велоспорт характеристики

  • Их также называют циклоалкинами или циклоалкинами.
  • Это циклические и непредельные углеводороды.
  • Они нестабильны из-за тройного скрепления и не встречаются в природе.

Примеры циклинов

Примеры циклинов

Ароматика

Это углеводороды с замкнутой цепью с чередующимися одинарными и двойными связями.

Характеристики ароматики

  • Их еще называют аренами.
  • Это ненасыщенные соединения, так как они имеют 3 двойные связи.
  • Они состоят как минимум из одного ароматического кольца.

Примеры ароматических углеводородов

Примеры ароматических углеводородов
Вас также может заинтересовать:
  • Нефть
  • нефтепереработка
  • Ацетилен

Сводка по углеводородам

Занятие

Общая формула

Функции

алкан прямая C с прямым индексом n прямая H с двумя прямыми n пробелами плюс пробел 2 нижний индекс конец подстрочного индекса

Открытая цепочка с простыми звеньями.

алкен прямая C с прямым нижним индексом n прямая H с двумя прямыми нижним индексом n конец нижнего индекса Открытая цепочка с двойной связью.
алкин прямая C с прямым индексом n прямая H с двумя прямыми пробелами n минус пробел 2 нижний индекс конец нижнего индекса Открытая цепочка с тройной связью.
алкадиен прямая C с прямым индексом n прямая H с двумя прямыми пробелами n минус пробел 2 нижний индекс конец нижнего индекса Открытая цепочка с двумя двойными связями.
Цикланы прямая C с прямым нижним индексом n прямая H с двумя прямыми нижним индексом n конец нижнего индекса Замкнутая цепочка с простыми связями.
Циклы прямая C с прямым индексом n прямая H с двумя прямыми пробелами n минус пробел 2 нижний индекс конец нижнего индекса Замкнутая цепочка с двойной связью.
велосипедисты прямая C с прямым индексом n прямая H с 2 прямыми n минус 4 нижний индекс конец нижнего индекса Замкнутая цепь с тройным звеном.
Ароматный Переменная Замкнутая цепочка с чередованием одинарных и двойных связей.

Упражнения по углеводородам

1. (UEMA) LPG (сжиженный нефтяной газ), также широко известный как кухонный газ, является топливом. невозобновляемое ископаемое, которое может закончиться в одночасье, если его не использовать с планированием и без избыток. Он состоит, среди прочего, из пропана C3ЧАС8, бутан C4ЧАС10 и небольшое количество пропилена C3ЧАС6 и бутен С4ЧАС8. Эти органические соединения классифицируются как углеводороды, которые имеют сходства и различия между ними. Основываясь на типе связи между атомами углерода и классификации углеродных цепей соединений, указанных выше, можно утверждать, что:

а) ненасыщенные соединения - пропан и бутан.
б) ненасыщенными соединениями являются пропен и бутен.
в) ненасыщенными соединениями являются пропен и бутан.
г) соединения имеют гомоциклические цепи.
д) соединения имеют гетероциклические цепи.

Альтернатива б) ненасыщенными соединениями являются пропен и бутен.

а) НЕПРАВИЛЬНО. Эти соединения не имеют ненасыщенности, их связи просты.

алканы

б) ПРАВИЛЬНО. Термин «en» указывает на наличие двойных связей в соединениях.

алкены

в) НЕПРАВИЛЬНО. Бутан не имеет ненасыщенности.

Органические соединения

г) НЕПРАВИЛЬНО. Эти цепи замкнуты, а атомы углерода связаны одинарными связями.

гомоциклические цепи

д) НЕПРАВИЛЬНО. Эти цепи имеют гетероатом, например кислород и азот.

гетероциклические цепи

2. (Uel) Один из углеводородов формулы C5ЧАС12 может иметь углеродную цепь:

а) насыщенный циклический.
б) гетерогенный ациклический.
в) разветвленный циклический.
г) ненасыщенный открытый.
д) открытые разветвленные.

Альтернатива д) открытый разветвленный.

а) НЕПРАВИЛЬНО. Насыщенное циклическое соединение соответствует циклану, формула которого CнетЧАС2n.

Пример:

Циклопентан

б) НЕПРАВИЛЬНО. Гетерогенное ациклическое соединение имеет в цепи присутствие другого элемента в дополнение к внедренному углероду.

Пример:

диэтиловый эфир

в) НЕПРАВИЛЬНО. Разветвленное циклическое соединение имеет формулу CнетЧАС2n.

Пример:

Метилциклогексан

г) НЕПРАВИЛЬНО. Ненасыщенное соединение с открытой цепью может быть алкеном или алкином, формула которых соответственно представляет собой C.нетЧАС2n и CнетЧАС2н-2.

Примеры:

ненасыщенные соединения

д) ПРАВИЛЬНО. Разветвленное соединение с открытой цепью представляет собой алкан, формула которого CнетЧАС2n + 2. Соединение с 5 атомами углерода и 12 атомами водорода может быть изопентаном.

Пример:

изопентан

3. (PUC) Алкины - это углеводороды:

а) насыщенные алифатики.
б) насыщенные алициклы.
в) ненасыщенные алифатические соединения с двойной связью.
г) ненасыщенные алициклы с тройной связью.
д) ненасыщенные алифатические соединения с тройными связями.

Альтернатива д) ненасыщенные алифатические соединения с тройной связью.

а) НЕПРАВИЛЬНО. Соединения с открытой цепью и с одинарной связью представляют собой алканы.

Пример:

Гексан

б) НЕПРАВИЛЬНО. Циклические соединения с одинарными связями являются цикланами.

Пример:

Циклооктан

в) НЕПРАВИЛЬНО. Соединения с открытой цепью и двойной связью представляют собой алкены.

Пример:

2,3-диметил-2-пентен

г) НЕПРАВИЛЬНО. Циклические соединения и соединения с тройными связями представляют собой циклины.

Пример:

Циклогексин

д) ПРАВИЛЬНО. Алкины представляют собой соединения с открытой и тройной связями.

2-бутин

Хотите и дальше проверять свои знания? Обязательно ознакомьтесь с этими списками:

  • Упражнения по углеводородам
  • Упражнения по органической химии
  • Упражнения на органические функции
Номенклатура эфиров. Номенклатура эфиров ИЮПАК

Номенклатура эфиров. Номенклатура эфиров ИЮПАК

Официальная номенклатура эфиров, согласно IUPAC, может быть сделана двумя способами. Смотрите каж...

read more
Реакции переэтерификации. Процесс переэтерификации

Реакции переэтерификации. Процесс переэтерификации

Реакции переэтерификации - это реакции, в которых сложный эфир получают через другой сложный эфир...

read more
Расчет КПС. Как выполнить расчет Kps

Расчет КПС. Как выполнить расчет Kps

O Расчет Kps (произведение растворимости) связано с двумя химическими равновесиями, которые возни...

read more