Съдържание
- Карбонова валентна черупка
- Именуване на въглеводороди
- Други правила за именуване
- Примери за въглеводороди
Въглеводородна верига е молекула, която се състои изцяло от водород и въглерод. Те са най-прости от органичните съединения и могат да бъдат течност, газ или твърдо вещество. Има много видове въглеводородни вериги, включително алкани, алкени, алкини, циклоалкани и арени. Те могат да бъдат разклонени, линейни или циклични. Въглеводородните вериги са повсеместно характерни. Те са неполярни, което означава, че не се смесват с вода.
Карбонова валентна черупка
Най-простият въглеводород е метан, който представлява един централен въглероден атом, свързан с четири водородни атома. Централният въглероден атом може да образува не повече от четири други връзки, тъй като има само четири валентни електрона. Валентните електрони са свободни електрони на външната обвивка на атома, които са на разположение да се свързват или да правят двойки, като валентните електрони на други атоми образуват молекули. Докато наситените въглеродни вериги имат всички четири валентни електрона, заети около всеки въглерод, някои въглеводороди могат да имат ненаситени точки, където само две или три връзки се образуват около централния въглерод. Тези ненасищания могат да бъдат под формата на двойни или тройни връзки с други въглеродни места на места, където водородът отсъства, така че и четирите валентни електрона все още са заети.
Именуване на въглеводороди
Въглеводородите се назовават с помощта на префикс въз основа на броя на въглеродните вериги и наставка, указваща видовете връзки, съдържащи се в тях. Единични, двойни и тройни връзки се наричат съответно алкани, алкени и алкини. За съединението "етан", което е газ, префиксът "et-" обозначава два въглерода във веригата, а наставката "-ane" означава, че съдържа само единични въглеродни въглероди и водород. Девет въглеродно съединение, съдържащо двойни връзки, се нарича нинейн. Хексанът е пример за шест въглеродна молекула само с единични връзки. Ако молекулата е пръстен, тя започва с префикса "цикло-", като например с циклохексан, шест-въглероден пръстен с всички единични връзки.
Други правила за именуване
Когато въглеводородът е прикачен към друга молекула като "функционална група", префиксът съдържа и "-ил" завършек. Например, когато етанът се свързва с друга молекула, той се нарича етилова група. Когато съединението има повече от една ненаситеност, като двойна връзка, номерът на въглерода, откъдето произхожда двойната връзка, се включва в името с помощта на число. Например молекула бутен с двойна връзка между първия и втория въглерод се нарича 1-бутен. И накрая, специалните въглеводороди, наречени арени, или ароматни въглеводороди, са пръстени, които имат редуващи се единични и двойни връзки.
Примери за въглеводороди
Въглеводородите имат много съвременни приложения. Естественият каучук е вид въглеводород, който се състои от редуващи се двойни и единично свързани въглероди. Етеричните масла като ментол и камфор са в клас пръстеновидни въглеводороди, наречени терпеноиди и се състоят от 10 въглерода и поне една двойно свързана въглеродна двойка. Докато ментолът може да се намери в цигарите, а камфорът се използва като отблъскващ молец, някои видове ароматни етерични масла се използват в медицината и парфюма. Бензинът, въпреки че не е чист въглеводород, съдържа смес от въглеводороди с различна дължина, включително хептан, изооктан, циклооктан и етилбензол. Многобройни разтворители, като етанол и бензен, често се използват при производството на фармацевтични продукти.