Ogljikovodiki so ... Končni ogljikovodiki. Razredi ogljikovodikov

Ta skupina snovi vključuje olje in metan, zemeljski plin. Njihova raznolikost je super. Govor, seveda, o ogljikovodikih. To je hkrati ena najpogostejših in najbolj zahtevnih snovi človeštva. Kaj so oni? Omeniti je treba, kaj je kemija povedala v 9. razredu.

Ogljikovodiki

Ta vrsta snovi združuje različne spojine, od katerih jih večina že dolgo in uspešno uporablja človek za svoje namene. To je razloženo z dejstvom, da ogljik zelo enostavno tvori kemične vezi, zlasti z vodikom, in zato obstaja takšna raznolikost. Brez tega življenje ne bi bilo mogoče v obliki, v kateri jo poznamo.

Ogljikovodiki so snovi, sestavljene iz dveh elementov: ogljika in vodika. Njihove molekule so lahko ne le linearne, temveč tudi razvejane in tudi tvorijo zaprta cikla.

Razvrstitev

Ogljik tvori štiri vezi in vodik - eno. Vendar to ne pomeni, da je njihovo razmerje vedno od 1 do 4. Dejstvo je, da med atomi ogljika ni lahko samo enojnih, ampak tudi dvojnih, pa tudi trojnih vezi. S tem merilom se razlikujeta razredi ogljikovodikov. V prvem primeru se te snovi imenujejo limiti (ali alkani), v drugi pa nenasičene ali nenasičene (alkeni in alkini za dve in tri vezi).

Druga razvrstitev vključuje razmišljanje o molekuli. V tem primeru so razločeni alifatski ogljikovodiki, katerih struktura je linearna in karbociklična, v obliki zaprtih verig. Slednje pa so razdeljene na aliciklične in aromatične.

Poleg tega so ogljikovodiki pogosto izpostavljeni polimerizaciji - procesu pritrditve identičnih molekul med seboj. Rezultat je povsem nov material, ne pa osnovni. Primer je polietilen, dobljen iz preprosto etilena. To je mogoče le, če gre za nenasičene ogljikovodike.

Strukture, ki spadajo tudi v razred nenasičenih, lahko s svojimi prostimi radikali pritegnejo tudi druge atome, razen vodika. V tem primeru ostali organske snovi: alkoholi, amini, ketoni, etri, beljakovine itd. To so popolnoma ločene teme v kemiji.

Primeri

Ogljikovodiki so veliko raznovrstnih snovi, tudi z razvrstitvijo. Kljub temu pa je treba na kratko navesti imena spojin, vključenih v ta številni razred.

1. Mejni ogljikovodiki so metan, etan, propan, butan, pentan, heksan, heptan itd. Prva in tretja imena so vsekakor znana tudi tistim, ki niso posebej prijazni s kemijo. Tako imenovane precej običajne vrste plinov.
2. Razred alkenov (olefinov) vključuje etilen (etilen), propen (propilen), buten, penten, heksen itd.
3. Alkini vključujejo etino (acetilen), propin, butin, pentin, heksin itd.
4. Mimogrede, dvojne in trojne vezi morda niso ene same. V tem primeru takšne strukture spadajo v alkadiene in alkadiene. Ampak ne preveč globoko.
5. Kar zadeva ogljikovodike, katerih struktura je zaprta, imajo lastna imena: cikloalkani, cikloalkeni in cikloalkin.
6. Imena prvega: ciklopropana, ciklobutana, ciklopentana, cikloheksana itd.
7. Drugi razred vključuje ciklopropen, ciklobuten, ciklopenten, cikloheksen itd.
8. Na koncu cikloalkini niso v naravi. Sintetizirati jih je bilo zelo dolgo in dolgo časa, to pa je bilo mogoče le v začetku XX. Stoletja. Molekule cikloalkinov so sestavljene iz najmanj 8 ogljikovih atomov. Z manjšo količino, povezava je preprosto nestabilna zaradi preveč napetosti.
9. Obstajajo tudi arene (aromatični ogljikovodiki), ki so najpreprostejši in najpogostejši predstavnik benzena. Tudi v ta razred so naftalen, furan, tiofen, indol itd.

Lastnosti

Kot smo že omenili, so ogljikovodiki ogromno število zelo različnih snovi. Zato je govorjenje o njihovih skupnih lastnostih nekoliko čudno, saj preprosto ni takega.

Enako linijo v vseh ogljikovodikih se lahko upošteva, razen če je sestava. In tudi dejstvo, da se na začetku vsake serije kot število atomov ogljika poveča prehod iz plinastih in tekočih oblik v trdno snov.

Obstaja še ena podobnost: vsi ogljikovodiki imajo dobro vnetljivost. Istočasno se sprošča veliko toplote, ogljikov dioksid in voda.

Naravni viri

Tako kot drugi minerali so nekateri ogljikovodiki v obliki depozitov in rezerv v zemeljski skorji. Zlasti sestavljajo večino plina in olja. To je jasno razvidno iz obdelave slednjih: med procesom se sproščajo velike količine snovi, od katerih so večinoma posebej ogljikovodiki. Plin in na splošno 80-97% navadno sestoji iz metana. Poleg tega je metan nastal zaradi razgradnje organskih odpadkov in ostankov, tako da njegova proizvodnja ne predstavlja resnega problema.

Drugi viri ogljikovodikov so laboratoriji. Tiste snovi, ki se v naravi ne pojavljajo, lahko s kemičnimi reakcijami sintetiziramo iz drugih spojin.

Uporabi

Ogljikovodiki igrajo veliko vlogo v sodobnem življenju človeštva. Nafta in plin sta postali zelo dragoceni viri, ker služijo kot gorivo in energija. Vendar to ni edini način uporabe spojin iz tega razreda. Ogljikovodiki so dobesedno vse, kar obdaja ljudi v vsakdanjem življenju. S pomočjo polimerizacije je bilo mogoče pridobiti nove materiale, od katerih so različne vrste plastike, tkanine itd. Kerozin, topila, barve, parafini, asfalt, katran, bitumen, in to ne šteje glavnih proizvodov rafiniranja nafte - bencina in dizelskega goriva.

Pomen teh snovi je ogromen. Tako nenasičeni kot terminalni ogljikovodiki so stotine in tisoče stvari, do katerih je vsakdo navajen in v najpreprostejših situacijah ne more storiti brez njih. Zelo težko jih je zavrniti, tudi ob upoštevanju dejstva, da je zaloge nafte in plin bo zmanjkalo, kot napovedujejo analitiki. Tudi zdaj človeštvo aktivno išče alternativnih virov energije, vendar nobena od možnosti doslej ni pokazala enake učinkovitosti in vsestranskosti kot ogljikovodiki.