Тема 2.1 Классификация углеводородов
Углеводороды – органические соединения, в состав которых входяттолько два элемента: углерод и водород. Например: CH4, C2H6, C3H6,C8H10 и т.п. В общем виде – СxHy.
Углеводороды имеют важное научное и практическое значение. Во-первых, представления о строении и свойствах этих веществ служатосновой для изучения органических соединений других классов, таккак молекулы любых органических веществ содержат углеводородныефрагменты. Во-вторых, знание свойств углеводородов позволяет понять исключительную ценность этих соединений как исходного сырьядля синтеза самых разнообразных органических веществ, широко используемых человеком. Углеводороды содержатся в земной коре всоставе нефти, каменного угля, природного и попутного газов, сланцеви торфа. Запасы этих полезных ископаемых на Земле не безграничны.
Однако до настоящего времени они расходуются главным образом вкачестве топлива (двигатели внутреннего сгорания, тепловые электростанции, котельные) и лишь незначительная часть используется каксырье в химической промышленности. Так, до 85 % всей добываемойнефти идет на получение горюче-смазочных материалов и лишь около15 % применяется как химическое сырье. Поэтому важнейшей задачейявляется поиск и разработка альтернативных источников энергии, которые позволят более рационально использовать углеводородное сырье.
Рисунок 2.1 – Классификация углеводородов
|
|
Классификацию углеводородов проводят по следующим структурным признакам, определяющим свойства этих соединений:
1) строение углеродной цепи (углеродного скелета);
2) наличие в цепи кратных связей С=С и С≡C (степень насыщенности).
1. В зависимости от строения углеродной цепи углеводороды подразделяют на две группы:
- ациклические или алифатические, т. е. «жирные» (от греческого слова «алейфар» – «жир», так как впервые структуры с длинными углеродными цепями были обнаружены в составе жиров);
- циклические.
Открытая (незамкнутая) цепь алифатических углеводородов может быть неразветвленной или разветвленной. Углеводороды с неразветвленной углеродной цепью называют нормальными (н-) углеводородами.
Среди циклических углеводородов выделяют:
- алициклические (т. е. алифатические циклические);
- ароматические (арены).
В этом случае классификационным признаком служит строение цикла.
К ароматическим углеводородам относят соединения, содержащие один или несколько бензольных циклов (формула бензола С6Н6).
2. По степени насыщенности различают:
- насыщенные (предельные) углеводороды (алканы и циклоалканы), в которых имеются только простые связи С–С и отсутствуют кратные связи;
|
|
- ненасыщенные (непредельные), содержащие наряду с одинарными связями С–С двойные и (или) тройные связи (алкены, алкадиены, алкины, циклоалкены, циклоалкины).
Следует заметить, что хотя по составу бензол С6Н6
формально соответствует ненасыщенным циклическим углеводородам (его молекулу часто изображают как шестичленный цикл с тремя двойными связями). По свойствам это соединение резко отличается от ненасыщенных веществ из-за делокализации кратных связей. Поэтому соединения ряда бензола относят к самостоятельной группе ароматических углеводородов (аренов).
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 223; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!