Ова група супстанци укључује нафту и метан,природни гас. Њихова разноликост је велика. Овде се, наравно, ради о угљоводоницима. Ово су истовремено и једне од најраспрострањенијих и најтраженијих супстанци човечанства. Шта су они? Вриједно је запамтити о чему је хемија причала у 9. разреду.
Угљоводоници
Ова класа супстанци уједињује најразличитијеједињења, од којих су већину људи дуго успешно користили у сопствене сврхе. То је због чињенице да угљеник врло лако формира хемијске везе, посебно са водоником, због чега се примећује таква разноликост. Без овога, живот у оном облику у којем га познајемо био би немогућ.
Угљоводоници су супстанце састављене од два елемента: угљеника и водоника. Њихови молекули могу бити не само линеарни, већ и разгранати, а такође формирају затворене циклусе.
Класификација
Угљеник ствара четири везе, а водоник једну.Али то не значи да је њихов однос увек једнак 1 до 4. Чињеница је да између атома угљеника могу постојати не само једноструке, већ и двоструке и троструке везе. По овом критеријуму разликују се класе угљоводоника. У првом случају, ове супстанце се називају ограничавајућим (или алканима), ау другом - незасићеним или незасићеним (алкени и алкини за две и три везе, респективно).
Друга класификација пружаиспитивање молекула. У овом случају се прави разлика између алифатичних угљоводоника, чија је структура линеарна, и карбоцикличних, у облику затвореног ланца. Потоњи су, заузврат, подељени на алицикличне и ароматичне.
Поред тога, угљоводоници су често изложениполимеризација - процес везивања идентичних молекула један за други. Резултат је потпуно нов материјал који не личи на основни материјал. Пример је полиетилен направљен само од етилена. То је могуће само када су у питању незасићени угљоводоници.
Структуре које такође припадају класинезасићени, могу да додају нове атоме осим водоника уз помоћ својих слободних радикала. У овом случају добијају се и друге органске супстанце: алкохоли, амини, кетони, етри, протеини итд. Али то су потпуно одвојене теме у хемији.
Примери
Угљоводоници су огромна разноликост супстанци, чак и узимајући у обзир класификацију. Ипак, вреди укратко навести имена једињења укључених у ову бројну класу.
- Засићени угљоводоници су метан, етан,пропан, бутан, пентан, хексан, хептан, итд. Прво и треће име су вероватно познате чак и онима који нису нарочито пријатељски расположени са хемијом. Ово су називи прилично уобичајених врста гасова.
- Класа алкена (олефина) укључује етен (етилен), пропен (пропилен), бутен, пентен, хексен итд.
- Алкини укључују етин (ацетилен), пропин, бутин, пентин, хексин итд.
- Иначе, двоструке и троструке везе можда нису једноструке. У овом случају, такве структуре се називају алкадиени и алкадини. Али не би требало да идете превише дубоко.
- Што се тиче угљоводоника, чија је структура затворена, они имају своја имена: циклоалкани, циклоалкени и циклоалкини.
- Први називи су: циклопропан, циклобутан, циклопентан, циклохексан итд.
- Друга класа укључује циклопропен, циклобутен, циклопентен, циклохексен итд.
- Коначно, циклоалкини који се не јављају у природи.Веома дуго и дуго су покушавали да их синтетишу, а то је било могуће тек почетком 20. века. Молекули циклоалкина се састоје од најмање 8 атома угљеника. Са мањом количином, веза је једноставно нестабилна због превеликог напона.
- Постоје и арене (ароматични угљоводоници), чији је најједноставнији и најчешћи представник бензен. Ова класа такође укључује нафтален, фуран, тиофен, индол, итд.
Особине
Као што је горе поменуто, угљоводоници су огромна количина разних супстанци. Стога је помало чудно говорити о њиховим општим својствима, јер их једноставно нема.
Са истом особином, сви угљоводоници могуможе се разматрати само састав. А такође и чињеница да на почетку сваког реда, како се број атома угљеника повећава, долази до преласка из гасовитог и течног облика у чврсти.
Постоји још једна сличност: сви угљоводоници имају добру запаљивост. Истовремено се ослобађа много топлоте, формира се угљен-диоксид и вода.
Природни извори
Као и други минерали, некиугљоводоници се налазе у виду наслага и резерви у земљиној кори. Конкретно, они чине већину гаса и нафте. Ово се јасно види током обраде последњег: у процесу се ослобађа огромна количина супстанци, од којих се већина односи посебно на угљоводонике. Гас је обично 80-97% метана. Осим тога, метан настаје разградњом органског отпада и остатака, тако да његова производња не представља велики проблем.
Други извори угљоводоника су лабораторије. Оне супстанце које се не јављају у природи могу се синтетизовати из других једињења коришћењем хемијских реакција.
Усе оф
Угљоводоници играју огромну улогу у модерномживот човечанства. Нафта и гас су постали веома вредни ресурси јер служе као носиоци горива и енергије. Али ово нису једине употребе за ову класу једињења. Угљоводоници су буквално све што окружује људе у свакодневном животу. Уз помоћ полимеризације било је могуће добити нове материјале од којих се праве разне врсте пластике, тканине и др. Керозин, растварачи, боје и лакови, парафини, асфалт, катран, битумен, и то не рачунајући главне производи прераде нафте - бензин и дизел гориво.
Значај ових супстанци је огроман.И незасићени и засићени угљоводоници су стотине и хиљаде ствари на које је сваки човек навикао и не може без њих у најједноставнијим ситуацијама. Изузетно је тешко одустати од њихове употребе, чак и ако се узме у обзир да ће резерве нафте и гаса понестати, како предвиђају аналитичари. Човечанство већ активно тражи алтернативне изворе енергије, али ниједна од опција још није показала исту ефикасност и свестраност као угљоводоници.
