Věda

Co jsou nasycené uhlovodíky? »Jeho definice a význam

Anonim

Nasycené uhlovodíky jsou definovány jako chemické sloučeniny, které jsou tvořeny výhradně atomy uhlíku a vodíku. Tyto sloučeniny vznikají frakční destilací z ropy nebo zemního plynu. Alifatické uhlovodíky, jejichž atomy uhlíku jsou spojeny jednoduchými vazbami, jsou nasyceny. Jsou-li spojeny dvojnými nebo trojnými vazbami, jedná se o nenasycené uhlovodíky.

Alifatické uhlovodíky jsou podle teorie ty, kterým chybí aromatický kruh. Mohou být nasycené nebo nenasycené. Nasycenými jsou alkany (skupina, ve které všechny uhlíky mají dva páry jednoduchých vazeb), zatímco nenasycené (také známé jako nenasycené) jsou alkeny (které mají alespoň jednu dvojnou vazbu) a alkyny (s trojitými odkazy).

Nasycené uhlovodíky jsou pojmenovány podle počtu atomů uhlíku v řetězci, který tvoří molekulu, a přidává koncovku -ano.

Příklady:

Methan → CH3

Ethan → CH3-CH3

Propan → CH3-CH2-CH3

Butan → CH3-CH2-CH2-CH3

Pentan → CH3-CH2-CH2-CH2-CH3

Výše uvedený příklad ukazuje homologní řadu, protože i když je každá molekula tvořena jiným počtem atomů uhlíku, všechny mají stejnou společnou funkční skupinu.

Když uhlovodík prochází ztrátou vodíku, vzniká radikál. Radikály jsou pojmenovány po uhlovodíku, ze kterého pocházejí, ale změna posledního roku, -ilo, v případě, že radikál pojmenujeme izolovaně, nebo s koncovkou -il, v případě pojmenování celé sloučeniny.

Příklady:

Methyl → CH3

Ethyl → CH3CH2

Propyl → CH3CH2CH2

Nasycené uhlovodíky se získávají z ropy nebo zemního plynu. Mohou být také syntetizovány v laboratoři. Jednou z použitých metod je přidání vodíku k dvojným vazbám alkenů a alkynů (viz t28). Tento vztah vzniká při přítomnosti platinových, niklových nebo palladiových katalyzátorů za vzniku alkanů se stejným uhlíkovým skeletem.

CH3 - CH = CH2 + H2® CH3 - CH2 - CH3

Po nalezení správných podmínek mohou nastat následující typy reakcí:

1. Spalování: spalovací reakce je nejdůležitější u nasycených uhlovodíků, protože tyto uhlovodíky se používají jako paliva, protože jsou schopné uvolňovat velké množství energie. Při spalování se CO2 a voda uvolňují vždy.

Příklad: reakce spalování butanu:

2 C4H10 + 13 O2 → 8 CO2 + 10 H2O + 2640 KJ / mol

2. Praskání: je to, když se nasycené uhlovodíky oddělují od těch, které obsahují méně uhlíku, tj. Menší uhlovodíky. Když k této reakci dochází za tepla, nazývá se to tepelné krakování, když se provádí pomocí katalyzátorů, nazývá se to katalytické krakování. Krakování se používá k získání benzínu z ropných frakcí, které mají větší hmotnost.

3. Halogenace: v tomto typu reakce je uhlovodíkový vodík nahrazen halogenovým prvkem.