هیدروکربن های اشباع: ویژگی های کلی، ایزومرهای، خواص شیمیایی

هیدروکربن ها - ساده ترین کلاس از مواد آلی، مولکول تنها دو اتم از عناصر شیمیایی - کربن و هیدروژن. از هیدروکربن های مختلف، روش سنتز شیمیایی آماده ترین کلاس از ترکیبات آلی.

هیدروکربن ها به دو زیر گروه تقسیم - بدون دور و چرخه ای. هیدروکربن های بدون دور، و یا هیدروکربن های چرب و یا هیدروکربن های آلیفاتیک، شامل گروه های زیر: هیدروکربن های اشباع (آلکان ها)، غیر اشباع (آلکن، آلکین، dienes)، ترپن ها بدون دور. گروه های هیدروکربنی حلقوی حلقوی، عرصه ها و ترپن ها چرخه ای ارائه شده است. ترپن ها گاهی اوقات به عنوان هدف از مطالعه شیمی bioorganic اشاره شده است.

هیدروکربن های اشباع (آلکان ها) - ترکیب مولکول های کربن و هیدروژن که در آن همه ظرفیت باقی مانده پس از اتصال بین اتم های کربن به صورت تک باند، اتم کربن اشباع شده از هیدروژن. همه آلکان می تواند به عنوان همولوگ یا مشتقات متان در نظر گرفته. اگر متان، که دارای یک فرمول مولکولی CH4، تفریق یک اتم هیدروژن تشکیل شده است ذرات - CH3 رادیکال. با توجه به این واقعیت است که در مولکول از یک ماده آلی مانند کربن معمولا چهار ظرفیتی است، اتصال دو رادیکال مانند باعث می شود که ظاهر یک نماینده دوم از سری همولوگ - اتان (C2H6). اگر اتان از یک را از اتم هیدروژن، یک اتیل رادیکال تشکیل شده است، که پس از اتصال به هومولوگ سوم را تشکیل می CH3 - پروپان.

تجزیه و تحلیل فرمول ساختاری پروپان، آسان برای نصب، که ساختار مولکول آن شامل دو نوع از اتم های کربن - اولیه و ثانویه. دو valencies به دو اتم کربن - هر اتم کربن اولیه به یک اتم کربن یکی از ظرفیت های آن، و ثانویه محدود شده است. اگر از اتم کربن اولیه از پروپان هیدروژن کم، پروپیل اولیه تشکیل شده از ثانویه - پروپیل ثانویه. پیوستن به برمید پروپیل اولیه یا ثانویه باعث شکل گیری تغییرات ساختاری هومولوگ چهارم. دو اتصال تشکیل شده است. - بوتان نرمال راست و زنجیره کربوکسیلیک ایزوبوتین شاخه زنجیره کربن است.

هیدروکربن های اشباع: ساختار

نماینده نوعی از آلکان متان است. فرمول مولکولی CH4. برای مولکول آلکان پیوند سیگما معمولی است. این مولکول اتم کربن متان تشکیل می چهار پیوند کووالانسی به دلیل سه S و P-اوربیتال و هر اتم هیدروژن، - با توجه به بازدید کنندگان اوربیتال.

هیدروکربن های اشباع: نامگذاری و ایزومر

هنگامی که محو شدن، فرمول ساختاری از سری همولوگ از C4H10 متان، بوتان و از آنجایی که ما پدیده ایزومر روبرو می شوند. به عنوان مثال، فرمول مولکولی C4H10 دیدار دو ترکیب منحصر به فرد S5N12 - سه. پس از آن، تعداد ایزومرهای با تعداد اتم های کربن در مولکول از یک افزایش آلکان. به عنوان مثال، فرمول مولکولی S6N14 دیدار پنج فرمول ساختاری و ترکیبات منحصر به فرد، به ترتیب، S7N16 - 9، S8N18 - 18، C10H22 - 76 S12N26 - 355. اولین چهار آلکان نماینده - گازهای از پنجم تا دوازدهم - مایع، از شانزدهم - جامدات .

خصوصیات شیمیایی هیدروکربن های اشباع

همه را اشباع مواد بی اثر است. این است به طوری که مولکول آلکان از کربن و هیدروژن اتم مرتبط پیوند سیگما، اتمهای هیدروژن در نتیجه این ترکیبات نمی می تواند متصل شود. آلکان ها واکنش نشان می دهند یک هالوژن رادیکال، نیتراسیون، رخ. در طول هالوژنها یک هالوژن به راحتی اتم جایگزین در یک مولکول آلکان هیدروژن. وقتی نیترو نیتریدی به راحتی برای هیدروژن در سوم، دشوار جایگزین - در اتم کربن اولیه و ثانویه.

اشباع و هیدروکربن های غیر اشباع مواد اولیه برای تولید مواد آلی مختلف هستند. تقسیم کردن اتم های هیدروژن از هیدروکربن های اشباع شده می تواند به دست آمده غیر اشباع (آلکن، آلکین).