Наситени въглеводороди: общи характеристики, изомери, химични свойства

Въглеводороди - простият класа на органични вещества, молекулите имат само два атома на химични елементи - въглерод и водород. От различни въглеводород чрез методи за химичен синтез получава повечето класове на органични съединения.

Въглеводороди са разделени в две подгрупи - ациклични и циклични. Чрез ациклени въглеводороди, или мастни въглеводороди или алифатни въглеводороди, включва следните групи: наситени въглеводороди (алкани), ненаситени (алкени, алкини, диени), ациклични терпени. циклични въглеводородни групи, представени циклопарафини, арени и циклични терпени. Терпени понякога посочени като обект на изследване на Биоорганична химия.

Наситени въглеводороди (алкани) - съединение от въглеродни и водородни молекули, в които всички останали след връзката между въглеродните атоми валентност са единична връзка, наситени въглеродни атоми водород. Всички алкани могат да се считат като хомолози или производни на метан. Ако метан, който има молекулна формула на СН4, изважда един водороден атом е оформен частиците - СН3 радикал. Поради факта, че в молекулата на органично вещество въглерод обикновено е четиривалентен, свързване на два такива радикали причинява появата на втори представител на хомоложна серия - етан (C2H6). Ако се образува етан от приема една от водороден атом, етилов радикал, който след свързване към третия хомолог образува СН3 - пропан.

Анализ структурна формула пропан, лесна за инсталиране, че структурата на молекулата си се състои от два вида въглеродни атома - първични и вторични. Всяка първична въглероден атом свързан с един въглероден атом на един от неговите валентност, и вторичен - две валентности до два въглеродни атома. Ако изважда от първичния въглероден атом на водород пропан, първична пропил образуван от вторичен - вторичен пропил. Присъединяването на първичен или вторичен пропил бромид причинява образуването на структурни варианти на четвъртия хомолог. Две връзки се образуват - права нормален бутан и изобутан карбоксилна верига разклонена въглеродна верига.

Наситени въглеводороди: структура

Типичен представител на алкани е метан. Молекулна формула СН4. За молекули на алкани е типично сигма връзка. Молекулата на метан въглероден атом образува четири ковалентни връзки , дължащи се на три S- и р-орбитали и всеки е водороден атом, - поради S-орбитите.

Наситени въглеводороди: номенклатура и изомерия

При извеждане, структурната формула на хомоложна серия от метан, бутан C4H10 тъй като се сблъскваме явлението изомерия. Например, молекулна формула C4H10 отговаря на две отделни съединения S5N12 - три. След това броят на изомери с брой на въглеродните атоми в молекулата на алкан увеличава. Например, молекулна формула S6N14 отговарят пет структурни формули и отделни съединения, съответно, S7N16 - 9, S8N18 - 18, C10H22 - 76 S12N26 - 355. Първите четири представителни алкани - газове от петата до дванадесетия - течност, тъй шестнадесети - твърди ,

Химичните свойства на наситени въглеводороди

Всички насища инертни вещества. Това е така, че молекулите на алкани от въглеродни и водородни атоми, свързани сигма връзки, следователно тези съединения не могат да бъдат свързани водородни атоми. Алкани реагират радикал халогениране, нитриране, разцепване. По време на халогениране халогена лесно заместващи атоми в молекулата на водород алкан. Когато азотиране нитро лесно заместен водород в третичния, трудно - в средното и началното въглероден атом.

Наситени и ненаситени въглеводороди са суровини за производство на различни органични вещества. Отцепване водородни атоми от наситени въглеводороди могат да се получат ненаситени (алкени, алкини).