Questo gruppo di sostanze include petrolio e metano,gas naturale. La loro varietà è ottima. Si tratta, ovviamente, di idrocarburi. Queste sono allo stesso tempo una delle sostanze più diffuse e più richieste dall'uomo. Quali sono? Vale la pena ricordare ciò di cui parlava la chimica nel 9 ° grado.
idrocarburi
Questa classe di sostanze unisce le più diversecomposti, la maggior parte dei quali sono stati a lungo utilizzati con successo per i propri scopi dall'uomo. Questo perché il carbonio forma molto facilmente legami chimici, specialmente con l'idrogeno, motivo per cui si osserva una tale varietà. Senza questo, la vita nella forma in cui sappiamo che sarebbe impossibile.
Gli idrocarburi sono sostanze composte da due elementi: carbonio e idrogeno. Le loro molecole possono essere non solo lineari, ma anche ramificate e anche formare cicli chiusi.
classificazione
Il carbonio crea quattro legami e l'idrogeno ne crea uno.Ma questo non significa che il loro rapporto sia sempre 1 a 4. Il fatto è che tra gli atomi di carbonio possono esserci non solo legami singoli, ma anche doppi e tripli. Secondo questo criterio si distinguono le classi di idrocarburi. Nel primo caso, queste sostanze sono chiamate limitanti (o alcani) e nel secondo, insature o insature (alcheni e alchini rispettivamente per due e tre legami).
Un'altra classificazione fornisceesame della molecola. In questo caso, ci sono idrocarburi alifatici, la cui struttura è lineare e carbociclici, sotto forma di una catena chiusa. Questi ultimi, a loro volta, si dividono in aliciclici e aromatici.
Inoltre, gli idrocarburi sono spesso esposti apolimerizzazione: il processo di attaccare molecole identiche l'una all'altra. Il risultato è un materiale completamente nuovo che non assomiglia al materiale di base. Un esempio è il polietilene ottenuto da solo etilene. Questo è possibile solo quando si tratta di idrocarburi insaturi.
Strutture che appartengono anche alla classeinsaturi, possono aggiungere nuovi atomi diversi dall'idrogeno con l'aiuto dei loro radicali liberi. In questo caso, si ottengono altre sostanze organiche: alcoli, ammine, chetoni, eteri, proteine, ecc. Ma questi sono argomenti completamente separati in chimica.
esempi
Gli idrocarburi sono un'enorme varietà di sostanze, anche tenendo conto della classificazione. Tuttavia, vale la pena elencare brevemente i nomi dei composti inclusi in questa numerosa classe.
- Gli idrocarburi saturi sono metano, etano,propano, butano, pentano, esano, eptano, ecc. Il primo e il terzo nome sono probabilmente familiari anche a coloro che non sono particolarmente amichevoli con la chimica. Questi sono i nomi di tipi di gas abbastanza comuni.
- La classe degli alcheni (olefine) comprende etene (etilene), propene (propilene), butene, pentene, esene, ecc.
- Gli alchini includono etina (acetilene), propino, butino, pentina, esina, ecc.
- A proposito, i doppi e tripli legami potrebbero non essere singoli. In questo caso, tali strutture sono indicate come alcadieni e alcadine. Ma non dovresti andare troppo in profondità.
- Per quanto riguarda gli idrocarburi, la cui struttura è chiusa, hanno i loro nomi: cicloalcani, cicloalcheni e cicloalchini.
- I primi nomi sono: ciclopropano, ciclobutano, ciclopentano, cicloesano, ecc.
- La seconda classe comprende ciclopropene, ciclobutene, ciclopentene, cicloesene, ecc.
- Infine, i cicloalchini non si trovano in natura.Hanno cercato di sintetizzarli per molto tempo e per molto tempo, e questo è stato possibile solo all'inizio del XX secolo. Le molecole cicloalchine sono costituite da almeno 8 atomi di carbonio. Con una quantità inferiore, la connessione è semplicemente instabile a causa della tensione eccessiva.
- Esistono anche arene (idrocarburi aromatici), il cui rappresentante più semplice e comune è il benzene. Anche questa classe comprende naftalene, furano, tiofene, indolo, ecc.
proprietà
Come accennato in precedenza, gli idrocarburi sono un'enorme quantità di varie sostanze. Pertanto, è un po 'strano parlare delle loro proprietà generali, perché semplicemente non ce ne sono.
Lo stesso tratto per tutti gli idrocarburi puòsi può considerare solo la composizione. E anche il fatto che all'inizio di ogni riga, all'aumentare del numero di atomi di carbonio, c'è una transizione dalla forma gassosa e liquida a quella solida.
C'è un'altra somiglianza: tutti gli idrocarburi hanno una buona infiammabilità. In questo caso, viene rilasciato molto calore, si formano anidride carbonica e acqua.
Fonti naturali
Come altri minerali, alcunigli idrocarburi si trovano sotto forma di depositi e riserve nella crosta terrestre. In particolare, costituiscono la maggior parte del gas e del petrolio. Questo si vede chiaramente nella lavorazione di questi ultimi: nel processo viene rilasciata un'enorme quantità di sostanze, la maggior parte delle quali sono legate specificamente agli idrocarburi. Il gas è solitamente costituito dall'80-97% di metano. Inoltre, il metano viene generato dalla decomposizione di rifiuti organici e detriti, quindi la sua produzione non è un grosso problema.
Altre fonti di idrocarburi sono i laboratori. Quelle sostanze che non si trovano in natura possono essere sintetizzate da altri composti mediante reazioni chimiche.
l'uso di
Gli idrocarburi giocano un ruolo enorme nel modernovita dell'umanità. Petrolio e gas sono diventati risorse molto preziose perché servono come vettori di carburante ed energia. Ma questi non sono gli unici usi per questa classe di composti. Gli idrocarburi sono letteralmente tutto ciò che circonda le persone nella vita di tutti i giorni. Con l'aiuto della polimerizzazione, è stato possibile ottenere nuovi materiali da cui sono realizzati vari tipi di plastica, tessuti, ecc. Cherosene, solventi, pitture e vernici, paraffine, asfalto, catrame, bitume, e questo senza contare i principali prodotti della raffinazione del petrolio - benzina e gasolio.
L'importanza di queste sostanze è enorme.Sia gli idrocarburi insaturi che quelli saturi sono centinaia e migliaia di cose a cui ogni persona è abituata e non può farne a meno nelle situazioni più semplici. È estremamente difficile abbandonarne l'uso, anche tenendo conto del fatto che le riserve di petrolio e gas si esauriranno, come prevedono gli analisti. Già ora l'umanità è attivamente alla ricerca di fonti energetiche alternative, ma nessuna delle opzioni ha ancora mostrato la stessa efficienza e versatilità degli idrocarburi.