Il idrocarburi Sono composti chimici organici costituiti solo da idrogeno e carbonio. La chimica organica si occupa dello studio di questi composti.
tipi di idrocarburi
Gli idrocarburi possono essere di diversi tipi, a seconda della struttura chimica:
- idrocarburi lineari: i carboni sono legati a formare una catena lineare.
- idrocarburi ramificati: I carboni sono attaccati alla catena lineare principale, formando una struttura ramificata.
- idrocarburi ciclici: i carboni della catena si uniscono alle estremità formando un anello.
Inoltre, a seconda della presenza di legami singoli, doppi e tripli, avremo i seguenti tipi di idrocarburi:
alcani
Gli alcani o paraffine sono composti organici in cui i carboni sono uniti da legami singoli. La sua formula chimica generale è CnH2n+2. Ad esempio, un alcano con 3 atomi di carbonio (n), avrà 2n+2=2(3)+2=8 atomi di idrogeno C3H8, questo è propano.
| nome alcano | Formula |
|---|---|
| Metano | CH4 |
| etano | C2H6 |
| Propano | C3H8 |
| Butano | C4H10 |
| pentano | C5H12 |
| esano | C6H14 |
| eptano | C7H16 |
| Ottano | C8H18 |
| Nonano | C9H20 |
| Decano | C10H22 |
alcheni
Quando si forma un doppio legame tra due atomi di carbonio, hanno la formula generale CnH2n. Ad esempio, l’etene è l’alchene più semplice, formato da due atomi di carbonio uniti da un doppio legame e quattro atomi di idrogeno H2C=CH2.
| nome alchenico | Formula |
|---|---|
| etene | C2H4 |
| propene | C3H6 |
| butene | C4H8 |
| pentene | C5H10 |
| esene | C6H12 |
| eptene | C7H14 |
| Ottene | C8H16 |
| nessuno | C9H18 |
| decimo | C10H20 |
alchini
Quando c’è un triplo legame tra due atomi di carbonio, abbiamo un alchino, che è un idrocarburo insaturo. Ad esempio, l’etilene HC
CH o acetilene.
| Nome | Formula |
|---|---|
| Etino | C2H2 |
| Consiglio | C3H4 |
| Butino | C4H6 |
| pentino | C5H8 |
| esina | C6H10 |
| eptina | C7H12 |
| Octine | C8H14 |
| Nonino | C9H16 |
| dico | C10H18 |
Cicloalcani
L’etilmetilciclopentano è un cicloalcano.
Il cicloalcani Sono idrocarburi saturi che hanno un ciclo chiuso o un anello nella loro struttura e hanno la formula chimica generale CnH2n. Ad esempio, il ciclopropano ha tre atomi di carbonio e sei atomi di idrogeno C3H6.
Classificazione degli idrocarburi
Schema degli idrocarburi.
idrocarburi saturi
Gli idrocarburi saturi sono quelli che hanno un solo legame, in modo tale che ogni carbonio sia legato ad altri quattro atomi, ad esempio alcani come etano, propano e nonano.
idrocarburi insaturi
Gli idrocarburi insaturi sono quelli che hanno uno o più doppi o tripli legami, in modo tale che un carbonio sia attaccato a 3 o meno atomi. Ad esempio, nell’etilene HC≣CH, un carbonio è legato a un altro carbonio e un atomo di idrogeno.
Idrocarburi alifatici
Gli idrocarburi alifatici sono quegli idrocarburi composti da carbonio e idrogeno a catena aperta diritta o ramificata oa catena chiusa ma privi di anello benzenico. Esempi di idrocarburi alifatici sono alcani, alcheni, alchini e le loro controparti cicliche sono tutti idrocarburi alifatici.
idrocarburi aromatici
Il fenantrene è un idrocarburo aromatico con tre anelli benzenici.
Gli idrocarburi aromatici sono idrocarburi che contengono uno o più anelli benzenici, formati da sei atomi di carbonio legati tra loro da legami singoli e doppi alternati. Ad esempio, benzene C6H6, toluene C7H8 (metilbenzene), xilene C8H10, naftalene C10H8 e antracene C14H10 (tre anelli benzenici).
Questi composti hanno caratteristiche speciali dovute alla delocalizzazione della densità elettronica nell’anello, che gli conferisce maggiore stabilità. Hanno ricevuto questa designazione per il loro aroma dolce.
Vedi anche composti organici.
Importanza degli idrocarburi
La civiltà moderna di oggi si basa sull’uso diffuso che facciamo degli idrocarburi. Il loro studio è importante nell’industria chimica e petrolchimica.
Gli idrocarburi sono usati come combustibili: benzina per auto, metano per cucinare e riscaldare le nostre case. Inoltre, sono materia prima per una varietà di materiali, come ad esempio:
- coloranti,
- materie plastiche,
- elastici e
- fibre sintetiche.
Origine degli idrocarburi
Gli idrocarburi provengono da combustibili fossili: petrolio, gas naturale e carbone. Provengono principalmente dalla raffinazione del petrolio, da cui si ottengono anche molti idrocarburi, come benzina, cherosene, metano e asfalto.
Derivati degli idrocarburi
I derivati degli idrocarburi sono quei composti che, oltre al carbonio e all’idrogeno, hanno altri atomi come gruppo funzionale. Esempi di derivati idrocarburici sono alcoli, ammine, chetoni ed esteri, tra gli altri.