Tiede

Mitä ovat tyydyttyneet hiilivedyt? »Sen määritelmä ja merkitys

Anonim

Tyydyttyneet hiilivedyt määritellään kemiallisiksi yhdisteiksi, jotka koostuvat yksinomaan hiili- ja vetyatomista. Nämä yhdisteet syntyvät jakotislauksesta, öljystä tai maakaasusta. Alifaattiset hiilivedyt, joiden hiiliatomit ovat yhteydessä toisiinsa yksittäisillä sidoksilla, ovat tyydyttyneitä. Yhdistettynä kaksois- tai kolmoissidoksilla ne ovat tyydyttymättömiä hiilivetyjä.

Alifaattiset hiilivedyt ovat teorian mukaan sellaisia, joista puuttuu aromaattinen rengas. Ne voivat olla tyydyttyneitä tai tyydyttymättömiä. Tyydyttyneet ovat alkaanit (ryhmä, jossa kaikilla hiilillä on kaksi paria yksittäisiä sidoksia), kun taas tyydyttymättömät (tunnetaan myös tyydyttymättöminä) ovat alkeenit (joilla on ainakin yksi kaksoissidos) ja alkyyni (kolminkertaisilla linkeillä).

Tyydyttyneet hiilivedyt nimetään molekyylin muodostavan ketjun hiiliatomien lukumäärän mukaan lisäämällä loppu -ano.

Esimerkkejä:

Metaani → CH3

Etaani → CH3-CH3

Propaani → CH3-CH2-CH3

Butaani → CH3-CH2-CH2-CH3

Pentaani → CH3-CH2-CH2-CH2-CH3

Edellisessä esimerkissä on homologinen sarja, koska vaikka jokainen molekyyli koostuu erilaisesta määrästä hiiliatomeja, niillä kaikilla on sama yhteinen funktionaalinen ryhmä.

Kun hiilivety kärsii vedyn menetyksestä, muodostuu niin kutsuttu radikaali. Radikaalit on nimetty hiilivedyn mukaan, josta ne ovat peräisin, mutta muuttamalla viimeistä vuotta, -ilo, siinä tapauksessa, että nimeämme radikaalin erikseen, tai loppu -il, jos nimetään koko yhdiste.

Esimerkkejä:

Metyyli →

CH3etyyli → CH3CH2-

propyyli → CH3CH2CH2

Tyydyttyneitä hiilivetyjä saadaan öljystä tai maakaasusta. Ne voidaan myös syntetisoida laboratoriossa. Yksi käytetyistä menetelmistä on vedyn lisääminen alkeenien ja alkyynien kaksoissidoksiin (katso t28). Tämä suhde syntyy platina-, nikkeli- tai palladiumkatalyyttien läsnä ollessa alkaanien muodostamiseksi samalla hiilirungolla.

CH3-CH = CH2 + H2® CH3-CH2-CH3

Kun löydetään oikeat olosuhteet, voi esiintyä seuraavan tyyppisiä reaktioita:

1. Polttaminen: Palamisreaktio on tärkein tyydyttyneissä hiilivedyissä, koska näitä hiilivetyjä käytetään polttoaineina, koska ne kykenevät vapauttamaan suuren määrän energiaa. Poltettaessa CO2 ja vesi vapautuvat aina.

Esimerkki: butaanin palamisreaktio:

2 C4H10 + 13O2 → 8 CO2 + 10 H20 + 2640 KJ / mol

2. Halkeilu: kun tyydyttyneet hiilivedyt erotetaan niistä, jotka sisältävät vähemmän hiiltä, ​​toisin sanoen pienempiä hiilivetyjä. Kun tämä reaktio tapahtuu lämmön kanssa, sitä kutsutaan termiseksi krakkaukseksi, kun katalyytit suorittavat sen, sitä kutsutaan katalyyttiseksi krakkaukseksi. Halkeilua käytetään bensiinin saamiseksi öljyjakeista, joilla on suurempi paino.

3. Halogenointi: Tämän tyyppisissä reaktioissa hiilivetyvety korvataan halogeenielementillä.