Alifatiska kolväten är vad?

Alifatiska kolväten är organiska föreningar, vars molekyler innehåller endast en enkelbindning. Dessa inkluderar alkaner och cykloparaffiner, deras egenskaper kommer att övervägas i vårt material.

Den allmänna formeln för alkaner

Representanter för denna klass kännetecknas avmed den allmänna formeln CnH2n + 2. Parafiner innefattar alla föreningar som har en öppen kedja, där atomerna förenas genom enkla bindningar. På grund av det faktum att alifatiska kolväten under normala förhållanden är lågaktiva föreningar, fick de deras namn "paraffiner". Vi kommer att klargöra vissa funktioner i strukturen av representanter för denna klass, bindningens natur i molekyler, tillämpningsområdet.

Kort beskrivning av metan

Som den enklaste representanten för denna klass kan vi nämna metan. Det är han som börjar den alifatiska serien kolväten. Vi avslöjar dess särdrag.

Metan är under normala förhållandenen gasformig substans som är luktfri och färglös. Denna förening bildas i naturen genom sönderdelning utan närvaro av luft-syre av djur och växtorganismer. Till exempel finns den i naturgas, så för närvarande används den i stora mängder som ett bränsle i produktion och i vardagen.

Vilken typ av kemisk bindning har dessa kolväten? Alifatiska, begränsande organiska föreningar är kovalenta polära molekyler.

Metanmolekylen har en tetraedral formmolekylen, typen av hybridisering av kolatomer i den sp3, vilket motsvarar en valensvinkel på 109 grader 28 minuter. Det är av denna anledning att alifatiska kolväten är kemiskt lågaktiva föreningar.

Funktioner av metanhomologer

Förutom metan i naturgas och olja,Andra kolväten, som har en liknande struktur med den. De första fyra representanterna för den homologa serien av paraffiner är i gasformigt aggregat tillstånd, har obetydlig löslighet i vatten.

Som relativÖkningen i kokpunkts- och smältpunkterna för CdHy observeras i molekylmassan. Mellan de enskilda representanterna för serien finns en bestämd skillnad CH2, som kallas den homologiska skillnaden. Det är en direkt bekräftelse på anslutningen av föreningen till denna organiska serie.

Alla alifatiska kolväten är ämnen som är lättlösliga i organiska lösningsmedel.

Isomerism av serie

För företrädare för ett antal paraffiner är karakteristisktisomerism av kolskelettet. Det förklaras av möjligheten att kolatomens rumsliga rotation kring kemiska bindningar. Till exempel, för att ansluta kompositionen av C4H10, kan du ta ett kolväte med ett rakt kolskelett - butan. Eftersom den strukturella isomeren är 2-metylpropan, som har en grenad struktur.

Bland de typiska kemiska egenskaperna är karakteristikenFör paraffiner är det nödvändigt att notera substitutionsreaktionerna. Mättnaden av bindningarna förklarar reaktionens komplexitet, dess radikala mekanism. För att erhålla halogenerade derivat av alifatiska kolväten är det nödvändigt att genomföra halogeneringsreaktionsförfarandet i närvaro av UV-strålning. Kedjans natur hos denna interaktion observeras i alla representanter för denna serie. De resulterande produkterna kallas halogenderivat. De används allmänt inom kemisk industri som organiska lösningsmedel.

Dessutom alla alifatiska och aromatiskakolväten brinner i närvaro av syre, bildande vatten och koldioxid. Beroende på procentuellt innehåll i kolmolekylen frisätts en annan mängd värme. Oavsett att man hör till klassen organiska föreningar är alla förbränningsprocesser exoterma reaktioner, som används i vardagen och industrin.

Dehydrogenering av metan (väteuppdelning) har också praktisk tillämpning. Som ett resultat av denna process bildas acetylen, vilket är ett värdefullt kemiskt råmaterial.

Användningen av alkaner och klorerade alkaner

Diklorometan, kloroform, tetrakloretan - vätskor,som är utmärkta organiska lösningsmedel. Kloroform och jodform används i modern medicin. Nedbrytningen av metan är en av de industriella metoderna för framställning av sot, vilket är nödvändigt för tillverkning av tryckfärg. Metan anses vara den främsta källan till produktionen av gasformigt väte i kemisk industri, som går till produktionen av ammoniak, och också till syntesen av många organiska ämnen.

Omättade kolväten

Omättade alifatiska kolväten ärföreträdare för ett antal eten och acetylen. Låt oss analysera sina grundläggande egenskaper och applikationer. Alkenerna kännetecknas av närvaron av en dubbelbindning, så den allmänna formeln för serien har formen CnH2n.

Med tanke på de omättade egenskaperna hos dessa ämnen,det kan noteras att de går in i reaktionen av föreningen: hydrogenering, halogenering, hydratisering, hydrohalogenering. Dessutom har företrädare för ett antal eten förmåga att polymerisera. Det är denna speciella egenskap som gör att representanter för denna klass efterfrågas i modern kemisk produktion. Polyeten och polypropen är de substanser som utgör grunden för polymerindustrin.

Acetylen är den första representanten för en serie som harDen allmänna formeln CnH2n-2. Bland de särdragen hos dessa föreningar kan man utesluta närvaron av en trippelbindning. Dess närvaro förklarar förloppet av reaktionerna av föreningen med halogener, vatten, vätehalogenid, väte. Om den tredubbla bindningen i sådana föreningar är belägen i det första läget är det för alkyner en kvalitativ substitutionsreaktion med ett komplext silversalt karakteristiskt. Det är denna förmåga som är en kvalitativ reaktion på en alkyn, som används för att detektera den i en blandning med en alken och en alkan.

Aromatiska kolväten är cykliska omättade föreningar, därför anses de inte vara alifatiska föreningar.

slutsats

Trots skillnaderna i den kvantitativa sammansättningen,existerande i representanter för begränsande och omättade alifatiska föreningar, de är likadana i kvalitet, innehåller kol och väte i molekylerna. Skillnader i den kvantitativa kompositionen (olika allmänna formler) hos företrädarna för mättad och omättad CCl2 förklarar skillnaden i mekanismerna för reaktionerna för att erhålla olika produkter.

Det är därför representanter för alla klasser av sådanaföreningar går in i förbränningsreaktioner, bildar koldioxid, vatten, frigör en viss mängd värmeenergi, vilket gör dem efterfrågan som bränsle i vardagen och industrin.