Наука

Що таке насичені вуглеводні? »Його визначення та значення

Anonim

Насичені вуглеводні визначаються як хімічні сполуки, що складаються виключно з атомів вуглецю та водню. Ці сполуки виникають в результаті фракційної перегонки, з нафти або природного газу. Аліфатичні вуглеводні, атоми вуглецю яких пов’язані між собою одинарними зв’язками, насичені. З’єднавшись подвійними або потрійними зв’язками, вони є ненасиченими вуглеводнями.

За теорією, аліфатичні вуглеводні - це ті, у яких відсутнє ароматичне кільце. Вони можуть бути насиченими або ненасиченими. Насиченими є алкани (група, в якій всі вуглеці мають дві пари одинарних зв’язків), в той час як ненасичені (також відомі як ненасичені) - алкени (які, принаймні, мають один подвійний зв’язок) та алкіни (з потрійними посиланнями).

Насичені вуглеводні називаються відповідно до кількості атомів вуглецю в ланцюзі, що становить молекулу, додаючи закінчення -ano.

Приклади:

Метан → CH3

Етан → CH3-CH3

Пропан → CH3-CH2-CH3

Бутан → CH3-CH2-CH2-CH3

Пентан → CH3-CH2-CH2-CH2-CH3

Наведений вище приклад показує гомологічний ряд, оскільки, хоча кожна молекула складається з різної кількості атомів вуглецю, усі вони мають однакову спільну функціональну групу.

Коли вуглеводень втрачає водень, утворюється так званий радикал. Радикали названі на честь вуглеводню, з якого вони походять, але змінюючи останній рік, на -ilo, у випадку, якщо радикал ми називаємо окремо, або з закінченням -il, у випадку іменування всієї сполуки.

Приклади:

Метил → CH 3

етил → СН3СН2

Пропил → CH3CH2CH2

Насичені вуглеводні отримують з нафти або природного газу. Вони також можуть бути синтезовані в лабораторії. Одним із застосовуваних методів є додавання водню до подвійних зв’язків алкенів та алкінів (див. T28). Ця взаємозв'язок виникає за наявності платинових, нікелевих або паладієвих каталізаторів з утворенням алканів з однаковим вуглецевим скелетом.

СН3 - СН = СН2 + Н2® СН3 - СН2 - СН3

При знаходженні належних умов можуть виникати такі типи реакцій:

1. Горіння: реакція горіння є найважливішою у насичених вуглеводнях, оскільки ці вуглеводні використовуються як паливо, оскільки вони здатні виділяти велику кількість енергії. При згорянні CO2 і вода завжди виділяються.

Приклад: реакція горіння бутану:

2 C4H10 + 13 O2 → 8 CO2 + 10 H2O + 2640 КДж / моль

2. Розтріскування: це коли насичені вуглеводні відокремлюють від тих, що містять менше вуглецю, тобто вуглеводнів менших розмірів. Коли ця реакція відбувається з нагріванням, це називається термічним крекінгом, коли воно здійснюється каталізаторами, - каталітичним крекінгом. Крекінг використовується для отримання бензину з нафтових фракцій, що мають більшу вагу.

3. Галогенування: при цьому типі реакції вуглеводневий водень замінюється галогенним елементом.