Τύποι υδρογονανθράκων

Οι υδρογονάνθρακες μπορούν να περιγραφούν ως οργανικές ενώσεις που αποτελούνται αποκλειστικά από δύο κύρια είδη ατόμων. Αυτά περιλαμβάνουν άνθρακες και υδρογόνο. Γενικά, αυτά είναι άχρωμα αέρια με σχεδόν καθόλου οσμή. Ταξινομούνται σε τέσσερα κύρια μέρη:αλκένια, αλκάνια, αλκίνια και αρωματικά. Οι υδρογονάνθρακες ταξινομούνται όχι μόνο με βάση την προέλευσή τους αλλά και τη δομή τους. Αυτό το άρθρο εξετάζει τη σημασία και τους τύπους των υδρογονανθράκων. Καλύπτει επίσης ορισμένα παραδείγματα για να μεταφέρει τη σημασία των τύπων των σημειώσεων υδρογονανθράκων.

Σύντομη επισκόπηση των υδρογονανθράκων 

Οι υδρογονάνθρακες που προέρχονται από την κατηγορία των οργανικών χημικών ενώσεων αποτελούνται εξ ολοκλήρου από δύο κύρια στοιχεία που ονομάζονται υδρογόνο και άνθρακας. Τα άτομα άνθρακα βοηθούν να ενωθούν στενά για να σχηματίσουν το σύνθετο πλαίσιο, ενώ το υδρογόνο τα συνδέει σε πολλαπλές διαμορφώσεις.

Οι υδρογονάνθρακες είναι τα κύρια συστατικά του φυσικού αερίου και του πετρελαίου και χρησιμεύουν ως λιπαντικό και καύσιμο για την παραγωγή ινών, διαλυτών, εκρηκτικών, πλαστικών, καουτσούκ, καθώς και βιομηχανικών χημικών ουσιών.

Με βάση τους τύπους τους, οι υδρογονάνθρακες μπορεί να έχουν απλές ή πολύπλοκες δομές. Κυρίως, αυτά ταξινομούνται περαιτέρω σε τέσσερα κύρια μέρη: 

• Αλκένια
• Αλκάνια
• Αλκίνια
• Αρωματικά

Η σημασία των τύπων υδρογονανθράκων φαίνεται στις διάφορες εφαρμογές τους. Αρκετοί υδρογονάνθρακες, όπως το προπάνιο και το βουτάνιο, χρησιμοποιούνται για εμπορικούς σκοπούς καυσίμων όπως το LPG (Liquefied Petroleum Gas).

Το βενζόλιο, ένας άλλος σημαντικός αρωματικός υδρογονάνθρακας, είναι μια πρώτη ύλη για την παραγωγή συνθετικών φαρμάκων. Ένας άλλος τύπος υδρογονάνθρακα που ονομάζεται καροτίνη είναι μια οργανική χρωστική ουσία που βρίσκεται συνήθως στα καρότα.

Τύποι υδρογονανθράκων 

Υπάρχουν έξι τύποι υδρογονανθράκων: 

Κορεσμένοι υδρογονάνθρακες 

Με απλά λόγια, κορεσμένοι υδρογονάνθρακες είναι εκείνοι οι υδρογονάνθρακες στους οποίους κάθε δεσμός άνθρακα-άνθρακα είναι ένας μόνο δεσμός. Κορεσμένοι υδρογονάνθρακες είναι οι υδρογονάνθρακες όπου όλα τα άτομα άνθρακα είναι στενά συνδεδεμένα με τα άλλα τέσσερα άτομα. Επίσης, αυτά είναι κορεσμένα, πράγμα που σημαίνει ότι δεν υπάρχουν πολλαπλοί δεσμοί άνθρακα-άνθρακα σε αυτές τις συγκεκριμένες οργανικές ενώσεις.

Στους κορεσμένους υδρογονάνθρακες, τα άτομα άνθρακα-άνθρακα μαζί με τα άτομα άνθρακα-υδρογόνου συγκρατούνται στενά μεταξύ τους με έναν μόνο δεσμό, ο οποίος είναι ο ευκολότερος υδρογονάνθρακας. Τέτοιοι υδρογονάνθρακες δεν έχουν ούτε διπλούς ούτε τριπλούς δεσμούς.

Ακόρεστοι υδρογονάνθρακες 

Σε αντίθεση με τους κορεσμένους υδρογονάνθρακες, οι ακόρεστοι υδρογονάνθρακες αναφέρονται ως οργανικές ενώσεις που αποτελούνται αποκλειστικά από άτομα υδρογόνου και άνθρακα. Αποτελούνται από έναν τριπλό και διπλό δεσμό μεταξύ των δύο γειτονικών ατόμων άνθρακα. Στους ακόρεστους υδρογονάνθρακες, αποτελούνται από απλούς, διπλούς, ακόμη και τριπλούς δεσμούς μεταξύ των ατόμων άνθρακα-άνθρακα.

Οι ενώσεις με τριπλούς δεσμούς αναφέρονται ως αλκίνια, ενώ οι ενώσεις με διπλούς δεσμούς αναφέρονται ως αλκένια. Το CnH2n-2 είναι ο γενικός τύπος των αλκινίων και το CnH2n είναι ο τύπος για τα αλκένια.

Σύγκριση μεταξύ κορεσμένων και ακόρεστων υδρογονανθράκων:

Κορεσμένος υδρογονάνθρακας	Ακόρεστος υδρογονάνθρακας
Στους κορεσμένους υδρογονάνθρακες, όλα τα άτομα άνθρακα είναι υβριδισμένα sp3.	Στους ακόρεστους υδρογονάνθρακες, όλα τα άτομα άνθρακα είναι sp2 ή sp υβριδοποιημένα.
Σε σύγκριση με τους ακόρεστους υδρογονάνθρακες, οι κορεσμένοι υδρογονάνθρακες έχουν περισσότερα άτομα υδρογόνου.	Σε σύγκριση με τους κορεσμένους υδρογονάνθρακες, οι ακόρεστοι υδρογονάνθρακες έχουν λιγότερα άτομα υδρογόνου.
Συνήθη παραδείγματα κορεσμένων υδρογονανθράκων είναι τα αλκάνια και τα κυκλοαλκάνια.	Συνήθη παραδείγματα ακόρεστων υδρογονανθράκων είναι τα αλκίνια, οι αρωματικοί υδρογονάνθρακες και τα αλκένια.
Οι κορεσμένοι υδρογονάνθρακες έχουν χαμηλή χημική αντιδραστικότητα.	Οι ακόρεστοι υδρογονάνθρακες έχουν σχετικά υψηλή χημική αντιδραστικότητα.
Οι κορεσμένοι υδρογονάνθρακες καίγονται με μπλε φλόγα.	Οι ακόρεστοι υδρογονάνθρακες καίγονται με μια αιθάλη.

Κυκλοαλκάνια 

Τα κυκλοαλκάνια είναι ένας τύπος υδρογονανθράκων που διαθέτουν είτε έναν ή περισσότερους δακτυλίους άνθρακα. Τα άτομα υδρογόνου είναι στενά συνδεδεμένα με αυτούς τους δακτυλίους άνθρακα. Αυτός ο δακτύλιος σχηματίζεται λόγω της κορεσμένης φύσης των κυκλοαλκανίων. Έχουν κυρίως τρεις ενώσεις αλκανίων που σχηματίζουν τον δακτύλιο.

Μερικά κοινά παραδείγματα κυκλοαλκανίων είναι το κυκλοεξάνιο, το κυκλοεπτάνιο, το κυκλοπεντάνιο, το κυκλοβουτάνιο, το κυκλοοκτάνιο κ.λπ. 

Αρωματικοί υδρογονάνθρακες

Γνωστοί και ως αρένες, οι αρωματικοί υδρογονάνθρακες είναι ενώσεις με τουλάχιστον έναν δακτύλιο άνθρακα. Οι αρωματικές ενώσεις είναι χημικές ενώσεις που ικανοποιούν τον κανόνα του Huckel. Αποτελούνται από επίπεδα μόρια με σύζευξη στη μορφή δακτυλίου.

Αυτές οι ενώσεις δεν έχουν μονό ή διπλό μοριακό δεσμό, και αντ' αυτού, έχουν τη συντροφιά νεφών πι-ηλεκτρονίων σε κατάσταση μετεγκατάστασης. Οι αρωματικοί υδρογονάνθρακες είναι το πρωταρχικό παράδειγμα αρωματικών ενώσεων που συνδέονται με το νέφος των ηλεκτρονίων pi. Στους αρωματικούς υδρογονάνθρακες, πολλά στοιχεία όπως το βενζόλιο και το τολουόλιο σχηματίζουν τον δεσμό σίγμα με σύζευξη επίπεδων δακτυλίων.

Αλειφατικοί υδρογονάνθρακες

Οι αλειφατικοί υδρογονάνθρακες έχουν εντελώς ευθείες δομές αλυσίδας χωρίς δακτυλίους άνθρακα μέσα τους. Αποτελούνται από άτομα άνθρακα και υδρογόνου συνδεδεμένα σε αλυσίδες μέσω απλών, τριπλών ή διπλών δεσμών. Κατά καιρούς, αυτές οι αλυσίδες μπορεί να εμφανιστούν σε μη αρωματικές δομές.

Αλεικυκλικοί υδρογονάνθρακες

Οι αλεικυκλικοί υδρογονάνθρακες είναι ένας άλλος τύπος υδρογονανθράκων με δομή δακτυλίου. sp, sp2 ή sp3 μπορεί να είναι τα άτομα άνθρακα. Είναι σύνηθες να βλέπουμε φυσικούς αλεικυκλικούς υδρογονάνθρακες.

Συμπέρασμα 

Με αυτό, φτάνουμε στο τέλος των σημειώσεων μας για τους τύπους των σημειώσεων υδρογονανθράκων. Όπως υποδηλώνει το όνομα, οι υδρογονάνθρακες είναι μια ομάδα δύο χημικών ενώσεων:άνθρακα (C) και υδρογόνο (H).

Οι υδρογονάνθρακες ταξινομούνται περαιτέρω σε πολλά υποτμήματα και χωρίζονται σε έξι κύρια μέρη. Αυτά περιλαμβάνουν κορεσμένους υδρογονάνθρακες, ακόρεστους υδρογονάνθρακες, κυκλοαλκάνια, αρωματικούς υδρογονάνθρακες, αλειφατικούς υδρογονάνθρακες και αλεικυκλικούς υδρογονάνθρακες. Καθένα από αυτά είναι διαφορετικό, όπως και οι τύποι τους.