الهيدروكربونات هي ... الهيدروكربونات في نهاية المطاف. فئات الهيدروكربونات

وتشمل هذه المجموعة من المواد النفط والميثان والغاز الطبيعي. تنوعها كبير. بطبيعة الحال، عن الهيدروكربونات. وهذا هو في الوقت نفسه أحد أكثر المواد البشرية شيوعا وأكثرها طلبا. ما هي؟ ومن الجدير بالذكر ما قال الكيمياء حول في الصف 9TH.

الهيدروكربونات

هذه الفئة من المواد تجمع بين مجموعة متنوعة من المركبات، ومعظمها استخدمت منذ فترة طويلة لأغراضها من قبل الإنسان. وهذا ما يفسر حقيقة أن الكربون بسهولة جدا تشكل الروابط الكيميائية، وخاصة مع الهيدروجين، لذلك لوحظ هذا التنوع. وبدون ذلك، لن تكون الحياة ممكنة في الشكل الذي نعرفه.

الهيدروكربونات هي مواد تتكون من عنصرين: الكربون والهيدروجين. جزيئاتها يمكن أن يكون ليس فقط الخطية، ولكن أيضا متفرعة، وأيضا تشكيل دورات مغلقة.

تصنيف

الكربون أشكال أربعة السندات، والهيدروجين - واحد. ولكن هذا لا يعني أن نسبتها هي دائما 1-4. والحقيقة هي أن بين ذرات الكربون هناك يمكن أن يكون واحد فقط ولكن أيضا مزدوجة، فضلا عن السندات الثلاثية. من خلال هذا المعيار، يتم تمييز فئات الهيدروكربونات. في الحالة الأولى، تسمى هذه المواد الحد (أو الألكانات)، وفي الثانية - غير المشبعة أو غير المشبعة (ألكينس و ألكينس للسندات اثنين وثلاثة، على التوالي).

تصنيف آخر ينطوي على النظر في جزيء. في هذه الحالة، تتميز الهيدروكربونات الأليفاتية، وهيكلها الخطية، والكربوحي، في شكل سلسلة مغلقة. وينقسم هذا الأخير بدوره إلى الحويصلات والعطرية.

وبالإضافة إلى ذلك، غالبا ما تتعرض الهيدروكربونات إلى البلمرة - عملية ربط جزيئات متطابقة مع بعضها البعض. والنتيجة هي مادة جديدة تماما، وليس مثل واحد الأساسية. ومن الأمثلة على ذلك البولي إيثيلين، الذي يتم الحصول عليه من الإيثيلين. هذا ممكن فقط عندما يتعلق الأمر الهيدروكربونات غير المشبعة.

الهياكل التي تنتمي أيضا إلى فئة غير المشبعة منها يمكن، مع الجذور الحرة، وأيضا إرفاق ذرات جديدة غير الهيدروجين. في هذه الحالة، يتم الحصول على المواد العضوية الأخرى : الكحول، الأمينات، الكيتونات، الإثيرات، والبروتينات، وما إلى ذلك ولكن هذه هي مواضيع منفصلة تماما في الكيمياء.

أمثلة

الهيدروكربونات هي مجموعة كبيرة من المواد حتى مع التصنيف. ولكن مع ذلك فإنه من المفيد أن قائمة بإيجاز أسماء المركبات المدرجة في هذه الفئة العديدة.

1. الحد من الهيدروكربونات هي الميثان، الإيثان، البروبان، البوتان، البنتان، الهكسان، الهبتان، الخ. الاسمان الأول والثالث مألوفون بالتأكيد حتى لأولئك الذين ليسوا ودية بشكل خاص مع الكيمياء. ما يسمى أنواع شائعة جدا من الغازات.
2. وتشمل فئة الألكينات (الأوليفينات) الإثيلين (الإثيلين)، البروبين (البروبيلين)، البوتين، البنتين، الهكسين، الخ.
3. وتشمل الكريات إيثين (الأسيتيلين)، بروبين، بوتين، بنتين، هكسين، الخ.
4. بالمناسبة، قد لا تكون السندات المزدوجة والثلاثية واحدة. في هذه الحالة تنتمي هذه الهياكل إلى الألكاديين والقلويين. ولكن لا تذهب عميقة جدا.
5. أما بالنسبة للهيدروكربونات، التي يتم إغلاق هيكلها، لديهم أسماء: سيكلوكانس، سيكلوكينس وسيكلوالكينس.
6. أسماء الأول: سيكلوبروبان، سيكلوبوتان، سيكلوبنتان، سيكلوهكسان، الخ.
7. وتشمل الفئة الثانية السيكلوبروبين، السيكلوبوتين، السيكلوبنتين، الهكسين الحلقي، إلخ.
8. وأخيرا، سيكلوالكينس لا توجد في الطبيعة. وقد حاولت توليفها لفترة طويلة جدا ولفترة طويلة، وكان من الممكن فقط في بداية القرن 20th. تتكون جزيئات السيكلو ألكينات من ما لا يقل عن 8 ذرات كربون. مع كمية أصغر، والاتصال هو ببساطة غير مستقرة بسبب الكثير من الجهد.
9. هناك أيضا الساحات (الهيدروكربونات العطرية)، أبسط والأكثر شيوعا ممثل منها هو البنزين. أيضا لهذه الفئة هي النفثالين، الفوران، ثيوفين، الإندول، الخ.

خصائص

وكما سبق ذكره أعلاه، فإن الهيدروكربونات هي عدد كبير من المواد المختلفة جدا. لذلك، الحديث عن خصائصهم المشتركة غريبة إلى حد ما، لأن هناك ببساطة لا مثل هذا.

ويمكن النظر في ميزة مماثلة لجميع الهيدروكربونات ما لم تكوين. وأيضا حقيقة أنه في بداية كل سلسلة، مع زيادة عدد ذرات الكربون، وهناك انتقال من الغازية والسائلة إلى أشكال صلبة.

هناك تشابه واحد أكثر: جميع الهيدروكربونات لديها القابلية للاشتعال جيدة. وفي الوقت نفسه، يتم تحرير الكثير من الحرارة، يتم تشكيل ثاني أكسيد الكربون والماء.

المصادر الطبيعية

وعلى غرار المعادن الأخرى، توجد بعض الهيدروكربونات في شكل رواسب واحتياطيات في قشرة الأرض. على وجه الخصوص، فإنها تشكل معظم الغاز والنفط. وينعكس هذا بوضوح في معالجة هذا الأخير: يتم الإفراج عن كمية كبيرة من المواد في هذه العملية، ومعظمها تتعلق الهيدروكربونات. الغاز، وعموما 80-97٪، وعادة ما يتكون من الميثان. وبالإضافة إلى ذلك، يتم تشكيل الميثان من خلال تحلل النفايات العضوية والحطام، بحيث لا يشكل إنتاجها مشكلة خطيرة.

مصادر أخرى من الهيدروكربونات هي المختبرات. ويمكن توليف تلك المواد التي لا تحدث في الطبيعة من مركبات أخرى بواسطة تفاعلات كيميائية.

استخدام

تلعب الهيدروكربونات دورا كبيرا في الحياة الحديثة للبشرية. وقد أصبح النفط والغاز موارد قيمة للغاية، لأنها تستخدم كوقود ووقود. ولكن هذه ليست الطرق الوحيدة لاستخدام المركبات من هذه الفئة. الهيدروكربونات هي حرفيا كل ما يحيط الناس في الحياة اليومية. وبمساعدة البلمرة كان من الممكن الحصول على مواد جديدة مصنوعة منها أنواع مختلفة من اللدائن والأقمشة وما إلى ذلك الكيروسين والمذيبات والدهانات والبارافينات والاسفلت والقطران والقار، وهذا لا يعد المنتجات الرئيسية لتكرير النفط - البنزين ووقود الديزل.

أهمية هذه المواد هائلة. كل من الهيدروكربونات غير المشبعة والطرفية هي مئات والآلاف من الأشياء التي اعتاد كل شخص ولا يمكن الاستغناء عنها في أبسط الحالات. ويرفض المحللون أن استخدامهم صعب للغاية، حتى مع الأخذ بعين الاعتبار حقيقة أن احتياطيات النفط والغاز سوف تنفد. وحتى الآن، فإن البشرية تبحث بنشاط عن مصادر بديلة للطاقة، ولكن أيا من الخيارات حتى الآن أظهرت نفس الكفاءة والتنوع مثل الهيدروكربونات.