ไฮโดรคาร์บอน

ไฮโดรคาร์บอนคืออะไร:

ไฮโดรคาร์บอนหรือที่เรียกว่า ไฮโดรเจนคาร์ไบด์ เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีองค์ประกอบมีเพียงอะตอม คาร์บอน (C) และ ไฮโดรเจน (H) ดังนั้นจึงมีสูตรทั่วไป C _x H _y

ไฮโดรคาร์บอนประกอบด้วยโครงสร้างคาร์บอนที่อะตอมไฮโดรเจนถูก พันธะโควาเลนต์

มันเป็นสารประกอบที่สำคัญที่สุดในด้านเคมีอินทรีย์

ไฮโดรคาร์บอนทุกชนิดออกซิไดซ์ได้อย่างง่ายดายปล่อยความร้อน ส่วนใหญ่พวกเขาจะไม่ละลายน้ำ

ไฮโดรคาร์บอนธรรมชาติเป็นสารประกอบทางเคมีที่เกิดขึ้นภายในโลก (ลึกกว่า 150 กม.) ภายใต้ความดันสูงและไปถึงบริเวณที่มีความดันต่ำผ่านกระบวนการทางธรณีวิทยา

ไฮโดรคาร์บอนอยู่ที่ไหน

แหล่งที่มาหลักของไฮโดรคาร์บอนคือปิโตรเลียม ด้วยเหตุนี้ไฮโดรคาร์บอนจึงมีอยู่ในอนุพันธ์ต่าง ๆ เช่น น้ำมันก๊าด พาราฟิน ก๊าซธรรมชาติ น้ำมัน ปิโตรเลียมเจลลี่ปิโตรเลียม น้ำมันดีเซล แอลพีจี (ก๊าซปิโตรเลียมเหลว) โพลีเมอร์ (เช่นพลาสติกและยาง) เป็นต้น

สารประกอบอินทรีย์นี้คิดเป็น 48% ของเมทริกซ์พลังงานของบราซิล

โซ่คาร์บอนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งขององค์ประกอบของไฮโดรคาร์บอนก็คือ เตตราวาเลน ต์คือสามารถสร้างพันธะได้สี่พันธะ

คาร์บอนมีความสามารถในการเชื่อมต่อกับอะตอมของคาร์บอนอื่น ๆ และกับไฮโดรเจนผ่านพันธะ เดี่ยว สอง หรือ สาม

การจำแนกประเภทของไฮโดรคาร์บอน

การจำแนกประเภทของไฮโดรคาร์บอนขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะสามประการ: รูปร่าง ของโซ่คาร์บอนหลัก, พันธะ ของโซ่คาร์บอน, การ ปรากฏตัวของอนุมูลอัลคิล ในโซ่คาร์บอนและการ ปรากฏตัวของ heteroatoms แบ่งโซ่คาร์บอน

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับไฮโดรเจน

รูปร่างของโซ่คาร์บอนหลัก

สำหรับรูปร่างของโซ่คาร์บอนหลักการจำแนกประเภทของไฮโดรคาร์บอนจะถูกแบ่งย่อยเป็น อะลิฟาติก และ ไซคลิก

ตรวจสอบสิ่งที่แต่ละรูปแบบของห่วงโซ่คาร์บอนประกอบด้วย

อะลิฟาติกไฮโดรคาร์บอน

ไฮโดรคาร์บอนของอะลิฟาติกเกิดขึ้นจากโซ่คาร์บอน แบบ เปิด หรือ แบบอะคิ ลิก ในโซ่เหล่านี้คาร์บอนเป็นขั้ว

ตัวอย่าง :

เคน

ไฮโดรคาร์บอน Alkane หรือที่เรียกว่า พาราฟิน หรือ พาราฟิน เป็นสารประกอบที่มีความมันซึ่งมีพันธะระหว่างคาร์บอน

สูตรทั่วไปสำหรับแอลเคนคือ C _n H 2 _n + 2 (n = จำนวนเต็มใด ๆ )

คีน

เรียกอีกอย่างว่า โอเลฟิน, อัล คีน หรือ เอธิลีนไฮโดรคาร์บอน, อัลคีนเป็นสารประกอบที่มีปฏิกิริยาไม่ดีที่มีพันธะคู่ระหว่างคาร์บอน

สูตรทั่วไปของแอลคีนคือ C _n H 2 _n

Alcino

methylacetylene เรียกอีกอย่างว่า แอลคี นเป็นไฮโดรคาร์บอนซึ่งพันธะระหว่างคาร์บอนเป็นสามเท่า

สูตรทั่วไปของแอลคีนคือ C _n H2 _n -2

alkadiene

เรียกอีกอย่างว่า dienes หรือ diolefins อัลคาเดียนคือไฮโดรคาร์บอนที่พันธะระหว่างคาร์บอนเป็นสองเท่า

สูตรทั่วไปสำหรับอัลคาดีนคือ C _n H2 _n -2

ไซโคลไฮโดรคาร์บอน

ไซโคลไฮโดรคาร์บอนเกิดจากโซ่คาร์บอนแบบปิดหรือแบบไซคลิก โซ่เหล่านี้ไม่มีขั้วคาร์บอน

ตัวอย่าง :

Ciclano

เรียกอีกอย่างว่า ไซโค ล alkane, cycloparaffin หรือ naphthenic hydrocarbon, cyclane เป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวซึ่งประกอบด้วยพันธะเดี่ยว

มันมีโซ่คาร์บอนปิดและสูตรทั่วไปคือ C _n H2 _n

cyclen

เรียกอีกอย่างว่า cycloalkenes, cyclenes เป็นไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวซึ่งประกอบด้วยพันธะคู่

Cyclene มีสายโซ่คาร์บอนปิดและสูตรทั่วไปคือ C _n H2 _n -2

Ciclino

เรียกอีกอย่างว่า cycloalkyl หรือ cycloalkyl, cyclino เป็นไฮโดรคาร์บอนและไม่อิ่มตัว

มันถูกสร้างขึ้นโดยสายโซ่คาร์บอนปิดด้วยพันธะสามและสูตรทั่วไปของมันคือ C _n H2 _n -4

มีกลิ่นหอม

หรือ

เรียกอีกอย่างว่าอาเรนส์ไฮโดรคาร์บอนอะโรเมติกเป็นสารประกอบที่ไม่อิ่มตัวที่เกิดจากพันธะคู่

อะโรมาติกมีโซ่แบบคาร์บอนปิดหรือเป็นวงจรและสูตรทั่วไปคือ C ₆ H ₆

ประเภทของการเชื่อมต่อของโซ่คาร์บอน

ขึ้นอยู่กับชนิดของพันธะโซ่คาร์บอนไฮโดรคาร์บอนอาจจัดเป็น อิ่มตัว หรือ ไม่อิ่มตัว

ดูด้านล่างสำหรับสิ่งที่แต่ละประเภทเหล่านี้ประกอบด้วย

ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว

ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวนั้นเกิดจาก พันธะเดี่ยว

ตัวอย่าง : alkanes, cyclanes

ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัว

ไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวจะเกิดขึ้นจาก พันธะ คู่ หรือ สาม

ตัวอย่าง : อัลคีน, อัลคิน, อัลคาเดียน

การปรากฏตัวของอนุมูลอัลคิล

ด้วยความเคารพต่ออัลคิลอนุมูล, ไฮโดรคาร์บอนอาจมีทั้งโซ่คาร์บอน ปกติ หรือ กิ่งก้าน

โซ่คาร์บอนปกติ

ไฮโดรคาร์บอนคาร์บอนิกปกติไม่มีอนุมูลแอลคิล

ตัวอย่าง : pentane

กิ่งโซ่คาร์บอนิก

เมื่อไฮโดรคาร์บอนมีสายโซ่คาร์บอนแตกแขนซึ่งหมายความว่าโซ่คาร์บอนหลักของมันมีอนุมูลอัลคิล

ตัวอย่าง : methylpropane

การปรากฏตัวของ heteroatoms แบ่งโซ่คาร์บอนิก

โซ่ลำดับคาร์บอนอาจแบ่งหรือไม่แบ่งตามการปรากฏตัวของ heteroatoms

โซ่คาร์บอนที่เป็นเนื้อเดียวกัน

เมื่อไฮโดรคาร์บอนมีโซ่คาร์บอนหลักที่เป็นเนื้อเดียวกันก็หมายความว่าโซ่ นี้ไม่ได้ถูกหาร ด้วย heteroatoms

โซ่คาร์บอนิกที่ต่างกัน

หากไฮโดรคาร์บอนมีโซ่คาร์บอนหลักที่ต่างกันโซ่นี้จะมี โซ่คาร์บอน ของมัน หาร ด้วย heteroatom

ศัพท์เฉพาะของไฮโดรคาร์บอน

ศัพท์เฉพาะของไฮโดรคาร์บอนถูกกำหนดโดยการรวมกันของสามส่วน:

คำนำหน้าระบุจำนวนของคาร์บอนกลางระบุประเภทของพันธะและคำต่อท้ายระบุฟังก์ชั่นซึ่งเป็นเจ้าของสารประกอบ (ในกรณีนี้ชั้นไฮโดรคาร์บอน)

ตรวจสอบด้านล่างรายการคำนำหน้าและตัวกลางที่รวมกันเพื่อกำหนดไฮโดรคาร์บอน

รายการของคำนำหน้า

รายชื่อตัวกลาง

ดูตัวอย่างของการสร้างชื่อไฮโดรคาร์บอน

ตัวอย่าง :

CH ₃ -CH ₂ -CH ₂ -CH ₃

ในรูปแบบโครงสร้างด้านบนเราสามารถสังเกตได้จากสารประกอบ 4 carbons ซึ่งมีพันธะเดี่ยว (ระบุโดยสัญลักษณ์ "-")

• คำนำหน้าสำหรับ 4 carbons = but-
• ระดับกลางสำหรับพันธบัตรเดี่ยว = - และ -
• คำต่อท้ายของไฮโดรคาร์บอน = -o

ขอให้สังเกตว่าการรวมกันของ คำนำหน้า + กลาง + คำต่อท้าย ทำให้เกิดชื่อ BUTHANE

CH ₂ = CH ₂

รูปแบบโครงสร้างด้านบนมี 2 carbons และ 1 double bond (ระบุโดยสัญลักษณ์ "=")

• คำนำหน้าสำหรับ 2 carbons = et-
• ระดับกลางสำหรับการออกพันธบัตรสองครั้ง = -en-
• คำต่อท้ายของไฮโดรคาร์บอน = -o

โปรดทราบว่าการรวมกันของ คำนำหน้า + กลาง + คำต่อท้าย ให้ชื่อ ETENO

CH ₂ = CH-CH ₂ -CH ₃

CH ₃ -CH = CH ₂ -CH ₃

โปรดทราบว่ารูปแบบโครงสร้างทั้งสองข้างต้นมี 4 carbons และ 1 double bond (ระบุโดยสัญลักษณ์ "=")

ด้วยวิธีนี้เรามี:

• คำนำหน้าสำหรับ 4 carbons = but-
• ระดับกลางสำหรับการออกพันธบัตรสองครั้ง = -en-
• คำต่อท้ายของไฮโดรคาร์บอน = -o

โปรดทราบว่าการรวม คำนำหน้า + กลาง + คำต่อท้าย จะทำให้ชื่อ BUTENE สำหรับรูปแบบโครงสร้างทั้งสอง

อย่างไรก็ตามโปรดทราบว่ารูปร่างโครงสร้างไม่เหมือนกันดังนั้นศัพท์บัญญัติจึงไม่สามารถเป็นได้เช่นกัน

ความแตกต่างระหว่างทั้งสองรูปแบบโครงสร้างอยู่ในตำแหน่งของพันธะคู่

ในกรณีนี้เราจะต้องนับจำนวนคาร์บอนในสายโซ่จากปลายคู่ที่ใกล้ที่สุด ดังนั้นในกรณีที่เป็นปัญหาเราควรนับจากซ้ายไปขวา

ใน CH ₂ = CH-CH ₂ -CH ₃ :

• CH ₂ จะเป็น 1
• CH จะเป็น 2
• CH ₂ จะเป็น 3
• CH ₃ จะเป็น 4

โปรดทราบว่า พันธะคู่ อยู่ระหว่าง คาร์บอน 1 และ คาร์บอน 2

เราจะต้องใช้จำนวนที่น้อยกว่า (1) เพื่อค้นหาพันธะคู่: BUTENO -1

ใน CH ₃ -CH = CH ₂ -CH ₃ :

• CH ₃ จะเป็น 1
• CH จะเป็น 2
• CH ₂ จะเป็น 3
• CH ₃ จะเป็น 4

โปรดทราบว่าพันธะคู่อยู่ระหว่าง คาร์บอน 2 และ คาร์บอน 3

เราจะต้องใช้จำนวนที่น้อยกว่า (2) เพื่อค้นหาพันธะคู่: BUTENO -2

ตามที่ สหภาพนานาชาติของเคมีบริสุทธิ์และประยุกต์ ( IUPAC ), บ่งชี้ของสถ "-en")

ด้วยสิ่งนี้เรามีรูปแบบที่สองซึ่งเป็นวิธีที่ถูกต้องที่สุดในการเขียนระบบการตั้งชื่อของรูปแบบโครงสร้างที่มีอยู่

CH ₂ = CH-CH ₂ -CH ₃ : BUTENE -1 หรือ BUT-1-ENO (ฟอร์มที่ถูกต้องที่สุด)

CH ₃ -CH = CH ₂ -CH ₃ : BUTENE -2 หรือ BUT-2-ENO (แบบฟอร์มที่ถูกต้องที่สุด)

เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ IUPAC และระบบการตั้งชื่อ