Угљоводоници су једињења која настају само угљеником и водоником, са општом формулом: Ц.ИксХ.г..
То је велика количина супстанци, од којих су најпознатије састојци нафте и природног гаса.
Окосницу угљоводоника чине угљеник и, заузврат, атоми водоника везују се ковалентном везом.
Они се широко користе у хемијској индустрији, од пресудне су важности у производњи нафтних деривата: горива, полимера, парафина, између осталог.
Особине угљоводоника
| молекуларна интеракција | Они су практично неполарна једињења и њиховим молекулима се придружује индуковани дипол. |
|---|---|
| Тачка топљења и кључања | Ниске су у поређењу са поларним једињењима. |
| агрегационе државе |
|
| Густина | Имају мању густину од воде. |
| Растворљивост | Нерастворљиви су у води и растворљиви у неполарним супстанцама. |
| Реактивност |
|
Класификација угљоводоника
Што се тиче облика главног угљеничног ланца, угљоводоници се класификују на:
алифатски угљоводоници
Настали су од отворених или ацикличних ланаца угљеника који имају терминалне угљенике.
- алкани
- алкени
- Алкини
- Алкадиенес
Пример:
Види и ти: ланци од угљеника
Циклични угљоводоници
Настају од затворених или цикличних ланаца угљеника који немају терминалне угљенике.
- Циклани
- Циклуси
- бициклисти
- Ароматика
Примери:
Види и ти: бензен
Што се тиче веза угљеничних ланаца, било једноструких, двоструких или троструких:
Засићени угљоводоници
Једињења настају једноструким везама између атома угљеника и водоника.
- алкани
- Циклани
Пример:
незасићени угљоводоници
Настала једињења имају двоструке или троструке везе између атома угљеника и водоника.
- алкени
- Алкини
- Алкадиенес
- Циклуси
- бициклисти
- Ароматика
Такође прочитајте о:
- Хемијске везе
- Органска хемија
- Органске функције
Номенклатура
Номенклатура угљоводоника дефинисана је следећим терминима:
| ПРЕФИКС | ПОСРЕДНИК | СУФИКС |
|---|---|---|
| Означава број угљеника присутних у ланцу. | Тип везе пронађен у низу. | Идентификација функционалне групе. |
| ПРЕФИКС | ПОСРЕДНИК | СУФИКС | ||
|---|---|---|---|---|
| 1Ц | МЕТ | Само појединачна веза | АН | О. |
| 2Ц | ЕТ | |||
| 3Ц | ПРОП | двострука веза | ЕН | |
| 4Ц | АЛИ | |||
| 5Ц | ПЕНТ | две двоструке везе | ДИЕН | |
| 6Ц | ХЕКС | |||
| 7Ц | ХЕПТ | трострука веза | ИН |
|
| 8Ц | ОКТ | |||
| 9Ц | НОН | Две троструке везе | ДИИН | |
| 10Ц | ДЕЦ |
Примери
Пратите како настају имена угљоводоника:
| Етан |
- Префикс: ЕТ, што одговара 2 угљеника.
- Посредник: АН, што одговара појединачним везама.
- Суфикс: О., што одговара функцији угљоводоника.
Погледајте остале примере:
| Пропан | |
| Етхене | |
| Етино | |
| пропадиене |
У неким случајевима је потребно назначити положај двоструке или троструке везе. Нумерисање мора почети од најближег краја те везе.
| 1,3-бутадиен | |
| 1-бутин |
Сазнајте више на:
- Бутан
- Метан
Врсте угљоводоника
Погледајте главне врсте угљоводоника, њихове карактеристике и употребљена једињења:
алкани
Они су отворени ланци угљоводоника са једноструком везом између атома угљеника и водоника, чија је општа формула ЦнеХ.2н + 2.
Алкане Карактеристике
- Такође се називају парафини или парафини.
- У природи их има у природном гасу и нафти.
- Користе се као гориво: гас за кухање, бензин, дизел уље итд.
Примери алкана
алкени
Они су отворени ланци угљоводоника и имају двоструку везу чија је општа формула ЦнеХ.2н.
Карактеристике алкена
- Такође се називају олефини, алкени или етиленски угљоводоници.
- Индустријски се добијају пуцањем алкана присутних у нафти.
- Користе се као сировина у индустрији: пластика, боје, експлозиви итд.
Примери алкена
Алкини
Они су отворени ланци угљоводоника са присуством двоструке везе чија је општа формула ЦнеХ.2н-2.
Карактеристике алкина
- Они су реактивнији од алкана и алкена због троструке везе.
- Алкини са више од 14 атома угљеника су чврсти.
- Најкоришћенији алкин је ацетилен, који се обично користи у производњи синтетичке гуме, текстилних влакана и пластике.
Примери алкина
Алкадиенес
Они су отворени ланци угљоводоника и присуство две двоструке везе, чија је општа формула ЦнеХ.2н-2
Карактеристике алкадијена
- Такође се називају диени или диолефини
- У природи се налазе у терпенима, екстрахованим из есенцијалних воћних уља.
- Најпознатије једињење је изопрен, који се налази у природној гуми и есенцијалним уљима.
Примери алкадијена
Циклани
Они су затворени ланци угљоводоника са једноструком везом између атома угљеника и водоника, чија је општа формула ЦнеХ.2н.
Карактеристике циклана
- Такође се називају циклоалкани или циклопарафини.
- Они су нестабилни када су подвргнути високом притиску.
- Ланци са више од 6 угљеника су стабилни, док су ланци са мање од 5 угљеника реактивни.
Примери циклана
Циклуси
Они су затворени ланци угљоводоника са присуством двоструке везе чија је структурна формула ЦнеХ.2н-2.
Карактеристике циклуса
- Такође се називају циклоалкени.
- Једињења од 3 до 5 угљеника су нестабилна.
- Обично се налазе у природном гасу, нафти и нафти.
Примери циклуса
бициклисти
Они су затворени ланци угљоводоника са присуством троструке везе чија је структурна формула ЦнеХ.2н-4.
Карактеристике бициклизма
- Такође се називају циклоалкини или циклоалкини.
- Они су циклични и незасићени угљоводоници.
- Они су нестабилни због троструког везивања и не налазе се у природи.
Примери циклина
Ароматика
Они су затворени ланци угљоводоника са наизменичним једноструким и двоструким везама.
Карактеристике ароматике
- Такође се називају аренама.
- Они су незасићена једињења, јер имају 3 двоструке везе.
- Састоје се од најмање једног ароматичног прстена.
Примери ароматике
- Нафта
- прераду нафте
- Ацетилен
Резиме угљоводоника
| Занимање | Општа формула |
Карактеристике |
|---|---|---|
| алкан | Отворени ланац са једноставним карикама. |
|
| алкен | Отворени ланац са двоструком везом. | |
| алкин | Отворени ланац са троструком везом. | |
| алкадиене | Отворени ланац са две двоструке везе. | |
| Циклани | Затворени ланац са једноставним везама. | |
| Циклуси | Затворени ланац са двоструком везом. | |
| бициклисти | Затворени ланац са троструком кариком. | |
| Ароматична | Променљива | Затворени ланац са наизменичним једноструким и двоструким везама. |
Вежбе на угљоводоницима
1. (УЕМА) ТНГ (течни нафтни гас), у народу познат и као гас за кување, је гориво необновљиви фосил који може нестати преко ноћи ако се не користи са планирањем и без њега вишак. Састоји се, између осталих гасова, од пропана Ц.3Х.8, бутан Ц.4Х.10 и мале количине пропилена Ц.3Х.6 и бутен Ц.4Х.8. Ова органска једињења су класификована као угљоводоници који имају сличности и разлике међу собом. На основу врсте везе између угљеника и класификације угљеничног ланца горе наведених једињења, може се рећи да:
а) незасићена једињења су пропан и бутан.
б) незасићена једињења су пропен и бутен.
в) незасићена једињења су пропен и бутан.
г) једињења имају хомоцикличне ланце.
е) једињења имају хетероцикличне ланце.
Алтернатива б) незасићена једињења су пропен и бутен.
а) ПОГРЕШНО. Ова једињења немају незасићења, њихове везе су једноставне.
б) ТАЧНО. Израз "ен" указује на присуство двоструких веза у једињењима.
в) ПОГРЕШНО. Бутан нема незасићења.
г) ПОГРЕШНО. Ови ланци су затворени, а атоми угљеника повезани су једноструким везама.
е) ПОГРЕШНО. Ови ланци имају хетероатом, као што су кисеоник и азот.
2. (Уел) Један од угљоводоника формуле Ц.5Х.12 може имати карбонски ланац:
а) засићени циклични.
б) хетерогени ациклични.
в) разгранати циклични.
г) незасићени отворени.
д) отворено разгранати.
Алтернатива д) отворено разграната.
а) ПОГРЕШНО. Засићено циклично једињење одговара циклону чија је формула Ц.неХ.2н.
Пример:
б) ПОГРЕШНО. Хетерогено ациклично једињење има још један елемент поред интеркалираног угљеника у ланцу.
Пример:
в) ПОГРЕШНО. Разгранато циклично једињење има формулу Ц.неХ.2н.
Пример:
г) ПОГРЕШНО. Незасићено једињење отвореног ланца може бити алкен или алкин чија је формула Ц.неХ.2н и Ц.неХ.2н-2.
Примери:
е) ТАЧНО. Разгранато једињење отвореног ланца је алкан чија је формула Ц.неХ.2н + 2. Једињење од 5 угљеника и 12 водоника може бити изопентан.
Пример:
3. (ПУЦ) Алкини су угљоводоници:
а) засићене алифатике.
б) засићене алициклике.
в) незасићене алифате двоструке везе.
г) незасићени алициклици са троструком везом.
д) троструко везане незасићене алифате.
Алтернатива д) незасићене алифате троструке везе.
а) ПОГРЕШНО. Отворена и једноструко везана једињења су алкани.
Пример:
б) ПОГРЕШНО. Циклична једињења са једноструким везама су циклани.
Пример:
в) ПОГРЕШНО. Отворена и двоструко везана једињења су алкени.
Пример:
г) ПОГРЕШНО. Циклична и троструко везана једињења су циклини.
Пример:
е) ТАЧНО. Алкини су једињења отвореног ланца и троструко везана.
Да ли желите да наставите да тестирате своје знање? Обавезно погледајте ове листе:
- Вежбе на угљоводоницима
- Вежбе из органске хемије
- Вежбе о органским функцијама
