Hierdie groep stowwe sluit olie en metaan, aardgas in. Hulle diversiteit is groot. Ek praat natuurlik van koolwaterstowwe. Dit is terselfdertyd een van die mees wydverspreide en mees gevra deur die mensdom stowwe. Wat is hulle? Dit is die moeite werd om te onthou waaroor chemie in graad 9 gegaan het.
Koolwaterstowwe
Hierdie klas stowwe kombineer 'n verskeidenheid verbindings, waarvan die meeste al lank suksesvol deur mense vir hul eie doeleindes gebruik is. Dit is te wyte aan die feit dat koolstof baie maklik chemiese bindings vorm, veral met waterstof, en daarom is daar so 'n verskeidenheid. Daarsonder sou die lewe soos ons dit ken onmoontlik wees.
Koolwaterstowwe is stowwe wat uit twee elemente bestaan: koolstof en waterstof. Hulle molekules kan nie net lineêr wees nie, maar ook vertakt, en vorm ook geslote siklusse.
Klassifikasie
Koolstof vorm vier bindings, en waterstof vorm een. Maar dit beteken nie dat hul verhouding altyd 1 tot 4 is nie. Die feit is dat daar tussen koolstofatome nie net enkel-, maar ook dubbel- sowel as drievoudige bindings kan wees nie. Volgens hierdie maatstaf word klasse onderskeikoolwaterstowwe. In die eerste geval word hierdie stowwe versadig (of alkane) genoem, en in die tweede - onversadigde of onversadigde (alkene en alkyne vir onderskeidelik twee en drie bindings).
Nog 'n klassifikasie behels die oorweging van die molekule. In hierdie geval word alifatiese koolwaterstowwe onderskei, waarvan die struktuur lineêr en karbosiklies is in die vorm van 'n geslote ketting. Laasgenoemde word op hul beurt in alisiklies en aromaties verdeel.
Daarbenewens ondergaan koolwaterstowwe dikwels polimerisasie - die proses om identiese molekules aan mekaar te heg. Die resultaat is 'n heeltemal nuwe materiaal, nie soortgelyk aan die basis nie. 'n Voorbeeld is poliëtileen, wat van net etileen gemaak word. Dit is slegs moontlik wanneer dit by onversadigde koolwaterstowwe kom.
Strukture, wat ook tot die klas van onversadigdes behoort, kan ook nuwe atome behalwe waterstof byvoeg met behulp van hul vrye radikale. In hierdie geval word ander organiese stowwe verkry: alkohole, amiene, ketone, eters, proteïene, ens. Maar dit is heeltemal aparte onderwerpe in chemie.
Voorbeelde
Koolwaterstowwe is 'n groot verskeidenheid stowwe, selfs met inagneming van die klassifikasie. Maar tog is dit die moeite werd om kortliks die name van die verbindings wat in hierdie talle klas ingesluit is, te lys.
- Uiteinste koolwaterstowwe is metaan, etaan, propaan, butaan, pentaan, heksaan, heptaan, ens. Die eerste en derde name is waarskynlik bekend, selfs vir diegene wat nie besonder vriendelik is met chemie nie. Dusredelik algemene tipes gasse word genoem.
- Die klas alkene (olefiene) sluit eteen (etileen), propeen (propeen), buteen, penteen, hekseen, ens. in.
- Alkyne sluit in etien (asetileen), propien, butien, pentien, heksien, ens.
- Terloops, dubbel- en drievoudige bindings mag nie enkelvoudig wees nie. In hierdie geval behoort sulke strukture aan alkadiene en alkadiines. Maar moenie te diep gaan nie.
- Wat koolwaterstowwe betref, waarvan die struktuur geslote is, het hulle hul eie name: sikloalkane, sikloalkene en sikloalkyne.
- Name van die eerste: siklopropaan, siklobutaan, siklopentaan, sikloheksaan, ens.
- Die tweede klas sluit in siklopropeen, siklobuteen, siklopenteen, siklohekseen, ens.
- Laastens, sikloalkyne wat nie in die natuur voorkom nie. Hulle het baie lank en lank probeer om dit te sintetiseer, en dit was eers moontlik aan die begin van die 20ste eeu. Sikloalkynmolekules bestaan uit ten minste 8 koolstofatome. Met minder is die verbinding bloot onstabiel weens te veel spanning.
- Daar is ook arene (aromatiese koolwaterstowwe), waarvan die eenvoudigste en mees algemene verteenwoordiger benseen is. Ook in hierdie klas is naftaleen, furaan, tiofeen, indool, ens.
Properties
Soos hierbo genoem, is koolwaterstowwe 'n groot hoeveelheid van 'n wye verskeidenheid stowwe. Daarom is dit ietwat vreemd om oor hul gemeenskaplike eienskappe te praat, want daar is eenvoudig geen.
Die enigste ding wat as dieselfde kenmerk vir alle koolwaterstowwe beskou kan word, is die samestelling. En ook die feit dat aan die begin van elke ry,soos die aantal koolstofatome toeneem, is daar 'n oorgang van 'n gas- en vloeibare vorm na 'n vaste stof.
Daar is nog 'n ooreenkoms: alle koolwaterstowwe het goeie vlambaarheid. In hierdie geval word baie hitte vrygestel, koolstofdioksied en water word gevorm.
Natural Springs
Soos ander minerale, is sommige koolwaterstowwe in die vorm van afsettings en reserwes in die aardkors geleë. Hulle maak veral die meerderheid van gas en olie uit. Dit word duidelik gesien tydens die verwerking van laasgenoemde: 'n groot hoeveelheid stowwe word in die proses vrygestel, waarvan die meeste spesifiek met koolwaterstowwe verband hou. Gas en enigsins vir 80-97% bestaan gewoonlik uit metaan. Boonop word metaan geproduseer deur die ontbinding van organiese afval en oorblyfsels, so die produksie daarvan is nie 'n ernstige probleem nie.
Ander bronne van koolwaterstowwe - laboratoriums. Daardie stowwe wat nie in die natuur voorkom nie, kan uit ander verbindings gesintetiseer word deur chemiese reaksies te gebruik.
Gebruik
Koolwaterstowwe speel 'n groot rol in die moderne lewe van die mensdom. Olie en gas het baie waardevolle hulpbronne geword omdat dit as brandstof- en energiedraers dien. Maar dit is nie die enigste maniere om verbindings uit hierdie klas te gebruik nie. Koolwaterstowwe is letterlik alles wat mense in die alledaagse lewe omring. Met behulp van polimerisasie was dit moontlik om nuwe materiale te verkry waaruit verskillende soorte plastiek, materiaal, ens gemaak word. Keroseen, oplosmiddels, verf en vernis, paraffiene, asf alt, teer, bitumen, en dit tel nie die belangrikste nie. produkteolieraffinering – petrol en dieselbrandstof.
Die belangrikheid van hierdie stowwe is enorm. Beide onversadigde en versadigde koolwaterstowwe is honderde en duisende dinge waaraan elke mens gewoond is en nie daarsonder kan doen in die eenvoudigste situasies nie. Dit is uiters moeilik om die gebruik daarvan te weier, selfs met inagneming van die feit dat olie- en gasreserwes sal opraak, soos ontleders voorspel. Die mensdom is reeds aktief op soek na alternatiewe energiebronne, maar nie een van die opsies het nog dieselfde doeltreffendheid en veelsydigheid as koolwaterstowwe getoon nie.
