Шта су алифатски угљоводоници?

Алифатични угљоводоници су органска једињења, чији молекули садрже само једну везу. То укључује алкане и циклопарафине, њихове особине ће се узети у обзир у нашем материјалу.

Општа формула алкана

Представници ове класе карактеришупрема општој формули ЦнХ2н + 2. Парафини укључују сва једињења која имају отворени ланац, где су атоми повезани једноставним везицама. Због чињенице да су под нормалним условима алифатски угљиководици ниско активна једињења, добили су своје име "парафини". Разјаснили бисмо неке особине структуре представника ове класе, природу везивања у молекулима, поље примјене.

Кратак опис метана

Као најједноставнији представник ове класе, можемо поменути метан. Он почиње алифатску серију угљоводоника. Ми откривамо његове карактеристичне особине.

Метан је у нормалним условимагасовита супстанца која је без мириса и безбојне. Ово једињење формира се у природи разградњом без присуства ваздушног кисеоника животиња и биљних организама. На пример, она се налази у природном гасу, тако да се тренутно користи у великим количинама као гориво у производњи иу свакодневном животу.

Какве хемијске везе имају ти угљоводоници? Алифатична, ограничавајућа органска једињења су ковалентне поларне молекуле.

Молекул метана има тетраедерску формумолекул, врста хибридизације атома угљеника у њој сп3, што одговара углу валенце од 109 степени 28 минута. Из тог разлога су алифатски угљиководици хемијски ниско активна једињења.

Карактеристике хомолога метана

Поред метана у природном гасу и уља,Остали угљоводоници, који имају сличну структуру са њим. Прва четири представника хомологне серије парафина су у гасовитом агрегатном стању, имају незнатну растворљивост у води.

Као рођакПовећање тачке кључања и топљења ЦдХи је примећено у молекулској маси. Између појединачних представника серије постоји одређена разлика ЦХ2, која се назива хомолошка разлика. То је директна потврда о припадности једињења овој органској серији.

Сви алифатични угљоводоници су супстанце које су лако растворљиве у органским растварачима.

Изомеризам серија

За представнике неколико парафина карактеристична јеизомеризам карбонског скелета. Објашњава се могућношћу просторне ротације угљениковог атома око хемијских веза. На пример, за повезивање састава Ц4Х10, можете узети угљоводоник са правим угљеничним скелетом - бутаном. Како структурни изомер ће бити 2-метилпропан, који има разгранату структуру.

Међу типичним хемијским својствима карактеристична језа парафине, неопходно је забележити реакције супституције. Засићеност веза објашњава комплексност реакције, њен радикалан механизам. У циљу добијања халогенованих деривата алифатских угљоводоника, потребно је извршити реакцију халогенизације у присуству УВ зрачења. Ланчана природа ове интеракције примећује се код свих представника ове серије. Добијени производи се називају деривати халогена. Они се широко користе у хемијској индустрији као органски растварачи.

Поред тога, сви алифатски и ароматичниугљоводоници изгореју у присуству кисеоника, формирају воду и угљен-диоксид. У зависности од процента садржаја у молекулу угљеника, ослобађа се различита количина топлоте. Без обзира на припадност класи органских једињења, сви процеси сагоријевања су егзотермне реакције, које се користе у свакодневном животу и индустрији.

Дехидрогенација метана (раздвајање водоника) такође има практичну примену. Као резултат овог процеса формира се ацетилен, што је вредна хемијска сировина.

Употреба алкана и хлорираних алкана

Дихлорометан, хлороформ, тетрахлороетан - течности,који су изврсни органски растварачи. Клороформ и јодоформ се користе у савременој медицини. Разлагање метана је једна од индустријских метода за производњу чађи, која је неопходна за производњу мастила. Метан се сматра главним извором производње гасовитог водоника у хемијској индустрији, који иде на производњу амонијака, али и на синтезу бројних органских супстанци.

Незасићени угљоводоници

Незасићени алифатични угљоводоници супредставници бројних етилена и ацетилена. Хајде да анализирамо њихове основне особине и апликације. Ален се карактерише присуством двоструке везе, тако да општа формула за серију има облик ЦнХ2н.

С обзиром на незасићену природу ових супстанци,може се приметити да улазе у реакцију једињења: хидрогенизација, халогенација, хидратација, хидрохалогенација. Поред тога, представници великог броја етилена су способни полимеризације. Ова посебна карактеристика чини захтеве представника ове класе у модерној хемијској производњи. Полиетилен и полипропилен су супстанце које чине основу полимерне индустрије.

Ацетилен је први представник серије која имаопшта формула ЦнХ2н-2. Међу карактеристичним особинама ових једињења, може се издвојити присуство троструке везе. Његово присуство објашњава потез реакције једињења са халогенима, водом, водоник-халидом, водоником. Ако се трострука веза у таквим једињењима налази на првој позицији, онда за алкине карактеристична је квалитативна реакција супституције с сложеном сребрном со. Управо ова способност је квалитативна реакција на алкин, која се користи за детекцију у смеши са алкеном и алканом.

Ароматични угљоводоници су циклично незасићена једињења, па се не сматрају алифатским једињењима.

Закључак

Упркос разликама у квантитативном саставу,постоје у представницима ограничавајућих и незасићених алифатских једињења, сличне су у квалитету, садрже угљеник и водоник у молекулима. Разлике у квантитативном саставу (разне опште формуле) у представницима засићеног и незасићеног ЦЦл2 објашњавају разлику у механизмима реакција добијања различитих производа.

Због тога су представници свих класа таквихједињења улазе у реакције сагоревања, формирају угљен-диоксид, воду, ослобађају одређену количину топлотне енергије, што их чини потребним као гориво у свакодневном животу и индустрији.