탄화수소

탄화수소 란?

탄화수소는 또한 탄화수소라고 불리며, 그 조성은 탄소 원자 (C)와 수소 (H)만을 가지며 따라서 일반 식 C _x H _y 를 갖는 유기 화합물이다.

탄화수소는 수소 원자가 공유 결합 된 탄소 구조로 이루어져 있다 .

그것은 유기 화학 분야에서 가장 중요한 화합물입니다.

모든 유형의 탄화수소가 쉽게 산화되어 열을 방출합니다. 대부분은 수용성 물질이 아닙니다.

천연 탄화수소는 고압 하에서 지구 (깊이 150km 이상) 내부에서 형성되고 지질 학적 과정을 통해 저압 영역에 도달하는 화학적 화합물입니다.

탄화수소는 어디에 있습니까?

탄화수소의 주요 원천은 석유입니다. 이로 인해 탄화수소는 케로 신, 파라핀, 천연 가스, 가솔린, 석유 젤리, 디젤 유, LPG (액화 석유 가스), 폴리머 (플라스틱 및 고무 등)와 같은 다양한 유도체에 존재합니다.

이 유기 화합물은 브라질 에너지 매트릭스의 48 %를 차지합니다.

탄화수소의 조성의 일부를 형성하는 탄소 사슬은 4가, 즉 4 개의 결합을 만들 수있다.

탄소는 다른 탄소 원자 및 수소와 단일, 이중 또는 삼중 결합을 통해 연결될 수 있습니다.

탄화수소의 분류

탄화수소의 분류는 주요 탄소 사슬의 모양, 탄소 사슬의 결합, 탄소 사슬에서 의 알킬 라디칼 의 존재 및 탄소 사슬을 나누는 헤테로 원자 의 존재의 세 가지 특수성에 기초한다.

수소에 대해 자세히 알아보십시오.

주요 탄소 사슬의 형태

주요 탄소 사슬의 모양에 관해서는, 탄화수소의 분류는 지방족 과 주기로 세분된다.

이 탄소 사슬 모양의 각각이 무엇을 구성하는지 확인하십시오.

지방족 탄화수소

지방족 탄화수소는 개방 또는 비 고리 탄소 사슬에 의해 형성된다. 이 사슬에서 탄소는 터미널입니다.

예 :

Alcano

파라핀 또는 파라핀 이라고도 불리는 알칸 탄화수소는 탄소 사이에 단순한 결합 만있는 유분입니다.

알칸의 일반 식은 CnH2n + 2 (n = 임의의 정수)이다.

알케 노

올레핀, 알켄 또는 에틸렌 탄화수소 라고도하는 알켄은 탄소 사이에 이중 결합이있는 반응성이 낮은 화합물입니다.

알켄의 일반 식은 CnH2n이다.

알 치노

메틸 아세틸렌 이라고도하는이 알킨은 탄화수소로서 탄소 사이의 결합이 3 배가됩니다.

알킨의 일반 화학식은 _Cn H2 _n- 2이다.

알카 디에 노

또한 디엔 (diene) 또는 디 올레핀 (diolefins)이라고도 불리는이 알카 디엔은 탄소 간의 결합이 두 배인 탄화수소입니다.

알카디 엔의 일반 식은 _Cn H2 _n- 2이다.

환상 탄화수소

고리 형 탄화수소는 폐쇄 또는 고리 형 탄소 사슬에 의해 형성된다. 이 사슬에는 말단 탄소가 없습니다.

예 :

사이클란

시클로 알칸, 시클로 파라핀 또는 나프 텐계 탄화수소 라고도 불리는이 시클란은 단일 결합으로 구성된 포화 탄화수소입니다.

그것은 탄소 사슬을 닫았으며 그 일반 공식은 _Cn H2 _n 입니다.

시클레인

사이클로 알 엔 (cyclalkenes)이라고도 불리는 사이클린은 이중 결합으로 구성된 불포화 탄화수소입니다.

사이클린은 닫힌 탄소 사슬을 가지고 있으며 일반 공식은 _Cn H2 _n- 2이다.

사이클린

시클로 알킬 또는 시클로 알킬 이라고도하는이시 클레오는 환형 및 불포화 탄화수소이다.

그것은 삼중 결합으로 닫혀진 탄소 사슬에 의해 형성되며 일반 공식은 _Cn H2 _n -4입니다.

향기로운

또는

또한, 아렌 (arenes )이라고도하는 방향족 탄화수소는 이중 결합으로 형성된 불포화 화합물입니다.

방향족은 폐쇄 또는 고리 형 탄소 사슬을 가지며 그의 일반 식은 C6H6이다.

탄소 사슬의 연결 유형

탄소 사슬 결합의 유형에 따라, 탄화수소는 포화 또는 불포화 로 분류 될 수있다.

이러한 분류의 구성 요소는 아래를 참조하십시오.

포화 탄화수소

포화 탄화수소는 단일 결합 으로 형성된다.

예 : 알칸, 사이클란.

불포화 탄화 수소

불포화 탄화수소는 이중 또는 삼중 결합으로 형성된다.

예 : 알켄, 알킨, 알카디엔.

알킬 라디칼의 존재

알킬 라디칼의 존재와 관련하여, 탄화수소는 정상 또는 분지 된 탄소 사슬을 가질 수있다.

일반 탄소 사슬

일반적인 탄화수소 탄화수소에는 알킬 라디칼이 없다.

예 : 펜탄

분지 된 탄소 사슬

탄화수소가 분 지형 탄소 사슬을 갖는 경우 이는 탄화수소의 주 탄소 사슬이 알킬 라디칼을 갖는 것을 의미합니다.

예 : 메틸 프로판

탄소 사슬을 나눈 헤테로 원자의 존재

탄소 배열 염기는 헤테로 원자의 존재에 따라 분할되거나 분할되지 않을 수있다.

균질 한 탄소 사슬

탄화수소가 균질 한 주 탄소 사슬을 가질 때, 그것은이 사슬 이 헤테로 원자에 의해 분할되지 않는다는 것을 의미한다.

이종 탄산 체인

탄화수소가 이질적인 주 탄소 사슬을 갖는다면, 이 사슬은 탄소 사슬을 헤테로 원자로 나눈 것이다.

탄화수소의 명명법

탄화수소 명명법은 세 부분의 조합으로 정의됩니다.

접두어는 탄소의 수를 나타내며, 중간은 결합 유형을 나타내며 접미사는 화합물이 속하는 기능 (이 경우 탄화수소 류)을 나타냅니다.

탄화수소를 지정하기 위해 조합 된 접두어와 중간체 목록을 확인하십시오.

접두사 목록

중개인 목록

탄화수소 이름 형성의 몇 가지 예를 살펴보십시오.

예 :

CH3-CH2-CH2-CH3

위의 구조적 형태에서 우리는 단일 결합만을 갖는 4 개의 탄소 화합물을 관찰 할 수 있습니다 (기호 "-"로 표시).

• 4 탄소에 대한 접두어 = but-
• 단일 결합을위한 중간체 = -an-
• 탄화수소 접미사 = -o

접두사 + 중간 + 접미사 의 결합은 BUTHANE 라는 이름을 생성 합니다.

CH2 = CH2

상기 구조 형태는 2 개의 탄소 및 1 개의 이중 결합을 갖는다 (기호 "="로 표시됨).

• 2 탄소에 대한 접두어 = et-
• 이중 결합에 대한 중간체 = -en-
• 탄화수소 접미사 = -o

접두사 + 중간 + 접미사 의 결합은 이름 ETENO를 제공합니다.

CH2 = CH-CH2 -CH3

CH3-CH = CH2-CH3

상기 구조 형태는 모두 4 개의 탄소 및 1 개의 이중 결합을 갖는다 (기호 "="로 표시됨).

이 방법으로, 우리는 :

• 4 탄소에 대한 접두어 = but-
• 이중 결합에 대한 중간체 = -en-
• 탄화수소 접미사 = -o

접두어 + 중간 + 접미사 의 결합은 두 구조적 양식에 대해 이름 부울 을 발생시킵니다.

그러나 구조적 형태가 동일하지 않으므로 명명법을 사용할 수 없습니다.

두 가지 구조적 형태의 차이점은 이중 결합의 위치에 있습니다.

이 경우 쌍의 가장 가까운 끝에서 체인의 탄소에 번호를 매겨 야합니다. 따라서 문제의 경우 왼쪽에서 오른쪽으로 번호를 매겨 야합니다.

CH2 = CH-CH2-CH3 :

• CH ₂ 는 1이 될 것입니다.
• CH는 2가 될 것입니다.
• CH ₂ 는 3이 될 것입니다.
• CH ₃ 은 4 _일 것입니다.

이중 결합 은 탄소 1 과 탄소 2 사이에 있음에 유의하십시오.

이중 결합을 찾으려면 더 작은 수 (1)를 사용해야합니다 : BUTENO -1

CH3-CH = CH2-CH3 :

• CH ₃ 은 1이 될 것입니다.
• CH는 2가 될 것입니다.
• CH ₂ 는 3이 될 것입니다.
• CH ₃ 은 4 _일 것입니다.

이중 결합은 탄소 2 와 탄소 3 사이에 있음에 유의하십시오.

이중 결합 (double bond)을 찾으려면 더 작은 수 (2)를 사용해야합니다 : BUTENO -2

국제 순도 및 응용 화학 연합 ( IUPAC )에 따르면, 위치의 표시는 위치에 대한 표시가 약간 있기 전에 이루어져야한다 (위의 구조식의 경우 이중 결합은 중간 "-En").

이것으로 우리는 두 번째 형식을 가지며, 가장 올바른 형식으로 사용 가능한 구조 형식의 명명법을 작성합니다.

CH ₂ = CH-CH ₂ -CH ₃ : 부텐 -1 또는 BUT-1-ENO (가장 정확한 형태)

CH ₃ -CH = CH ₂ -CH ₃ : 부텐 -2 또는 BUT-2-ENO (가장 정확한 형태)

IUPAC 및 명명법에 대해 자세히 알아보십시오.