Kumpulan bahan ini termasuk minyak dan metana, gas asli. Kepelbagaian mereka sangat hebat. Saya bercakap, sudah tentu, mengenai hidrokarbon. Ia pada masa yang sama adalah salah satu bahan yang paling meluas dan paling dituntut oleh manusia. Apakah mereka? Perlu diingat tentang kimia dalam darjah 9.
Hidrokarbon
Kelas bahan ini menggabungkan pelbagai sebatian, kebanyakannya telah berjaya digunakan oleh manusia untuk tujuan mereka sendiri sejak sekian lama. Ini disebabkan oleh fakta bahawa karbon membentuk ikatan kimia dengan sangat mudah, terutamanya dengan hidrogen, itulah sebabnya terdapat pelbagai jenis. Tanpanya, kehidupan seperti yang kita tahu adalah mustahil.
Hidrokarbon ialah bahan yang terdiri daripada dua unsur: karbon dan hidrogen. Molekulnya bukan sahaja linear, tetapi juga bercabang, dan juga membentuk kitaran tertutup.
Klasifikasi
Karbon membentuk empat ikatan, dan hidrogen membentuk satu. Tetapi ini tidak bermakna bahawa nisbah mereka sentiasa 1 hingga 4. Hakikatnya ialah antara atom karbon bukan sahaja boleh ada tunggal, tetapi juga berganda, serta ikatan rangkap tiga. Mengikut kriteria ini, kelas dibezakanhidrokarbon. Dalam kes pertama, bahan ini dipanggil tepu (atau alkana), dan dalam yang kedua - tak tepu atau tak tepu (masing-masing alkena dan alkuna untuk dua dan tiga ikatan).
Pengkelasan lain melibatkan pertimbangan molekul. Dalam kes ini, hidrokarbon alifatik dibezakan, strukturnya adalah linear, dan karbosiklik, dalam bentuk rantai tertutup. Yang terakhir, seterusnya, dibahagikan kepada alisiklik dan aromatik.
Selain itu, hidrokarbon sering mengalami pempolimeran - proses melekatkan molekul yang sama antara satu sama lain. Hasilnya adalah bahan yang sama sekali baru, tidak serupa dengan asas. Contohnya ialah polietilena, yang diperbuat daripada hanya etilena. Ini hanya boleh dilakukan apabila melibatkan hidrokarbon tak tepu.
Struktur, yang juga tergolong dalam kelas tak tepu, juga boleh menambah atom baharu selain hidrogen dengan bantuan radikal bebasnya. Dalam kes ini, bahan organik lain diperoleh: alkohol, amina, keton, eter, protein, dll. Tetapi ini adalah topik yang berasingan sepenuhnya dalam kimia.
Contoh
Hidrokarbon ialah pelbagai jenis bahan, malah mengambil kira pengelasan. Namun begitu, adalah wajar untuk menyenaraikan secara ringkas nama-nama sebatian yang termasuk dalam banyak kelas ini.
- Hidrokarbon muktamad ialah metana, etana, propana, butana, pentana, heksana, heptana, dll. Nama pertama dan ketiga mungkin biasa walaupun kepada mereka yang tidak begitu mesra dengan kimia. Jadijenis gas yang agak biasa dipanggil.
- Kelas alkena (olefin) termasuk etena (etilena), propena (propilena), butena, pentena, heksena, dll.
- Alkuna termasuk etilena (asetilena), propina, butina, pentin, heksina, dsb.
- Omong-omong, ikatan berganda dan rangkap tiga mungkin bukan tunggal. Dalam kes ini, struktur tersebut tergolong dalam alkadiena dan alkadiena. Tetapi jangan terlalu mendalam.
- Bagi hidrokarbon, yang strukturnya tertutup, mereka mempunyai nama mereka sendiri: sikloalkana, sikloalkena dan sikloalkuna.
- Nama yang pertama: siklopropana, siklobutana, siklopentana, sikloheksana, dll.
- Kelas kedua termasuk siklopropena, siklobutena, siklopentena, sikloheksena, dll.
- Akhir sekali, sikloalkuna yang tidak berlaku di alam semula jadi. Mereka cuba mensintesis mereka untuk masa yang sangat lama dan untuk masa yang lama, dan ini hanya mungkin pada awal abad ke-20. Molekul cycloalkyne terdiri daripada sekurang-kurangnya 8 atom karbon. Dengan kurang, sambungan menjadi tidak stabil kerana terlalu banyak voltan.
- Terdapat juga arene (hidrokarbon aromatik), wakil yang paling mudah dan paling biasa ialah benzena. Juga dalam kelas ini ialah naftalena, furan, tiofen, indole, dll.
Properties
Seperti yang dinyatakan di atas, hidrokarbon ialah sejumlah besar pelbagai jenis bahan. Oleh itu, agak pelik untuk bercakap tentang sifat biasa mereka, kerana tiada langsung.
Satu-satunya perkara yang boleh dianggap sebagai ciri yang sama untuk semua hidrokarbon ialah komposisi. Dan juga hakikat bahawa pada permulaan setiap baris,apabila bilangan atom karbon bertambah, berlaku peralihan daripada bentuk gas dan cecair kepada pepejal.
Ada satu lagi persamaan: semua hidrokarbon mempunyai kebolehbakaran yang baik. Dalam kes ini, banyak haba dibebaskan, karbon dioksida dan air terbentuk.
Natural Springs
Seperti mineral lain, sesetengah hidrokarbon terletak dalam bentuk mendapan dan rizab di kerak bumi. Khususnya, mereka membentuk majoriti gas dan minyak. Ini jelas dilihat semasa pemprosesan yang terakhir: sejumlah besar bahan dikeluarkan dalam proses, yang kebanyakannya berkaitan secara khusus dengan hidrokarbon. Gas dan pada semua untuk 80-97% biasanya terdiri daripada metana. Selain itu, metana dihasilkan melalui penguraian sisa organik dan kekal, jadi pengeluarannya bukanlah masalah yang serius.
Sumber hidrokarbon lain - makmal. Bahan-bahan yang tidak berlaku di alam boleh disintesis daripada sebatian lain menggunakan tindak balas kimia.
Gunakan
Hidrokarbon memainkan peranan yang besar dalam kehidupan moden manusia. Minyak dan gas telah menjadi sumber yang sangat berharga kerana ia berfungsi sebagai pembawa bahan api dan tenaga. Tetapi ini bukan satu-satunya cara untuk menggunakan sebatian daripada kelas ini. Hidrokarbon secara literal adalah segala-galanya yang mengelilingi manusia dalam kehidupan seharian. Dengan bantuan pempolimeran, adalah mungkin untuk mendapatkan bahan baru dari mana pelbagai jenis plastik, kain, dan lain-lain dibuat. Minyak tanah, pelarut, cat dan varnis, parafin, asf alt, tar, bitumen, dan ini tidak termasuk yang utama. produkpenapisan minyak - petrol dan bahan api diesel.
Kepentingan bahan ini sangat besar. Kedua-dua hidrokarbon tak tepu dan tepu adalah ratusan dan ribuan perkara yang setiap orang biasa dan tidak boleh lakukan tanpa mereka dalam situasi yang paling mudah. Amat sukar untuk menolak penggunaannya walaupun mengambil kira hakikat bahawa rizab minyak dan gas akan kehabisan, seperti yang diramalkan oleh penganalisis. Umat manusia sedang giat mencari sumber tenaga alternatif, tetapi tiada satu pun daripada pilihan yang menunjukkan kecekapan dan serba boleh yang sama seperti hidrokarbon.