Vsebina
- Karbonska valenčna lupina
- Poimenovanje ogljikovodikov
- Druga pravila o imenovanju
- Primeri ogljikovodikov
Ogljikovodikova veriga je molekula, sestavljena iz v celoti vodika in ogljika. So najpreprostejše izmed organskih spojin in so lahko tekočina, plin ali trdna snov. Obstaja veliko vrst ogljikovodikovih verig, vključno z alkani, alkeni, alkini, cikloalkani in arenami. Lahko so razvejane, linearne ali ciklične. Ogljikovodikove verige so po naravi vseprisotne. So nepolarne, kar pomeni, da se ne mešajo z vodo.
Karbonska valenčna lupina
Najpreprostejši ogljikovodik je metan, ki je en sam osrednji atom ogljika, vezan na štiri vodikove atome. Osrednji atom ogljika lahko tvori največ štiri druge vezi, ker ima samo štiri valenčne elektrone. Valenčni elektroni so prosti elektroni na zunanji lupini atoma, ki so na voljo, da se vežejo ali naredijo pare z valenčnimi elektroni na drugih atomih, da tvorijo molekule. Medtem ko imajo nasičene ogljikove verige vse štiri valenčne elektrone zasedene okoli vsakega ogljika, imajo lahko nekateri ogljikovodiki nenasičene točke, kjer se okoli osrednjega ogljika tvorita le dve ali tri vezi. Te nenasičitve so lahko v obliki dvojnih ali trojnih vezi z drugimi ogljiki na mestih, kjer je vodik odsoten, tako da so še vedno zasedeni vsi štirje valenčni elektroni.
Poimenovanje ogljikovodikov
Ogljikovodiki se poimenujejo s predpono, ki temelji na številu ogljikov v verigi, in pripono, ki označuje vrste vezi, ki jih vsebujejo. Enojne, dvojne in trojne vezi se imenujejo alkani, alkeni in alkini. Za spojino "etan", ki je plin, predpona "et-" označuje dva ogljika v verigi, pripona "-ane" pa pomeni, da vsebuje samo enojne ogljikove vodike in vodike. Deveti ogljikova spojina, ki vsebuje dvojne vezi, se imenuje nonska. Heksan je primer šest-ogljikove molekule s samo enimi vezmi. Če je molekula obroč, se začne s predpono "ciklo-", kot je cikloheksan, šest-ogljikov obroč z vsemi posameznimi vezmi.
Druga pravila o imenovanju
Ko je ogljikovodik povezan z drugo molekulo kot "funkcionalna skupina", predpona vsebuje tudi končico "-il". Na primer, ko je etan vezan na drugo molekulo, se imenuje etilna skupina. Kadar ima spojina več kot eno nenasičenost, kot je dvojna vez, se v ime z uporabo števila vključi številka ogljika, od koder izvira dvojna vez. Na primer, molekula butena z dvojno vezjo med prvim in drugim ogljikom se imenuje 1-buten. Nazadnje so posebni ogljikovodiki imenovani areni ali aromatski ogljikovodiki obroči, ki imajo izmenične enojne in dvojne vezi.
Primeri ogljikovodikov
Ogljikovodiki imajo številne sodobne aplikacije. Naravni kavčuk je vrsta ogljikovodika, ki je sestavljena iz izmeničnih dvojnih in enosmernih ogljikov. Eterična olja, kot sta mentol in kamfor, spadajo v razred obročastih ogljikovodikov, imenovanih terpenoidi in so sestavljena iz 10 ogljikov in vsaj enega dvojnega vezanega ogljikovega para. Medtem ko v cigaretah najdemo mentol, kamfor pa se uporablja kot sredstvo proti moljem, se nekatere vrste dišečih eteričnih olj uporabljajo v medicini in parfumu. Bencin, čeprav ni čisti ogljikovodik, vsebuje mešanico ogljikovodikov različnih dolžin, vključno s heptanom, izooktanom, ciklooktanom in etil benzenom. Pri proizvodnji zdravil se pogosto uporabljajo številna topila, kot sta etanol in benzen.