Saturita hidrokarbonoj: ĝeneralaj karakterizaĵoj, izomeroj, kemiaj proprietoj

Hidrokarbonoj - la plej simpla klaso de organikaj substancoj, la molekuloj havas nur du atomoj de kemiaj elementoj - karbono kaj hidrogeno. De la diversaj hidrokarbonoj per kemia sintezo metodoj preparita plej klasoj de organikaj komponaĵoj.

Hidrokarbonoj estas dividitaj en du subklasoj - necikla kaj ciklaj. Per necikla hidrokarbonoj, aŭ acidaj hidrokarbonoj aŭ alifáticos hidrokarbonoj, inkludas la sekvaj grupoj: saturita hidrokarbonoj (alcanos), saturitaj (alquenos, alquinos, dienes), necikla terpenes. La ciklaj hidrokarbonoj grupoj reprezentitaj cycloparaffins, arenoj kaj cikla terpenes. Terpenes foje nomata kiel la celo de studo de bioorganic kemio.

Saturita hidrokarbonoj (alcanos) - kombinaĵo de karbono kaj hidrogeno molekuloj en kiu ĉiuj valenco restanta post la ligo inter atomoj de karbono estas ununura ligo, saturita karbono atomoj de hidrogeno. Ĉiuj alcanos eblas konsiderita kiel homólogos aŭ derivitaj de metano. Se metano, kiu havas molekula formulo de CH4, subtrahi unu atomo de hidrogeno estas formita partiklo - CH3 radikalulo. Pro la fakto ke en la molekulo de organika substanco kiel karbono kutime tetravalent, ligo de du tiaj radikaluloj kaŭzas la apero de dua reprezentanto de la homologa serio - etano (C2H6). Se etano el prenos unu el hidrogeno atomo, de etilo radikala estas formita, kiu, post ligo al la tria homolog formas CH3 - propano.

Analizante formulo estructural propano, facila por instali, ke la strukturo de lia molekulo konsistas el du specoj de atomoj de karbono - primaria kaj malĉefa. Ĉiu primara karbonatomo ligita al unu atomo de karbono de unu el ĝia valenteco, kaj duaranga - du valencies al du atomoj de karbono. Se subtrahita de la ĉefa karbona atomo de hidrogeno propano, primara propyl formis de duaranga - duaranga propyl. Kunigante la primara aŭ malĉefa propyl bromuro kaŭzas la formado de strukturan variadoj de la kvara homolog. Du konektoj formiĝas - rektaj normala butano kaj isobutane carboxílicos ĉeno ramificado karbona ĉeno.

Saturita hidrokarbonoj: strukturo

Tipa reprezentanto de alcanos estas metano. Molekula formulo CH4. Por molekuloj de alcanos estas tipa ligo sigma. La molekulo de metano karbona atomo formas kvar kovalentaj ligoj pro tri s- kaj p-orbitales kaj ĉiu atomo de hidrogeno, - pro la s-orbitoj.

Saturita hidrokarbonoj: nomenclatura kaj isomerism

Kiam estingiĝas eksteren, la strukturan formulon de la homologa serio de metano, butano C4H10 ekde ni renkontas la fenomenon de isomerism. Ekzemple, molekula formulo C4H10 renkonti du individuaj komponaĵoj S5N12 - tri. Poste la nombro de izomeroj kun la nombro de atomoj de karbono en la molekulo de alkano pliigas. Ekzemple, molekula formulo S6N14 renkonti kvin strukturan formuloj kaj individuaj komponaĵoj, respektive, S7N16 - 9 S8N18 - 18, C10H22 - 76 S12N26 - 355. La unuaj kvar reprezentanto alcanos - gasoj de la kvina al la dek-dua - likva, ĉar la dek-sesa - solidoj .

Kemiaj proprietoj de saturita hidrokarbonoj

Ĉiuj saturas inertaj substancoj. Tio estas tiel ke la molekuloj de alcanos de karbono kaj hidrogeno atomoj ligitaj sigma kuponojn do tiuj komponaĵoj ne estas ligita hidrogeno atomoj. Alcanos reagas radikala halogenación, nitración, fendiĝon. Dum halogenación halogenaj facile anstataŭaĵo atomoj en molekulo de hidrogeno alkano. Kiam nitriding nitro facile anstataŭigita por hidrogeno en la terciario, malfacile - en la malĉefa kaj ĉefa karbona atomo.

Saturita kaj saturitaj hidrokarbonoj estas la krudaj materialoj por produkti diversajn organikajn substancojn. Splitting for hidrogeno atomoj de la saturita hidrokarbonoj eblas akirita saturitaj (alquenos, alquinos).