Grup zat ini meliputi minyak dan metana, gas alam. Keanekaragaman mereka luar biasa. Saya berbicara, tentu saja, tentang hidrokarbon. Ini pada saat yang sama adalah salah satu zat yang paling luas dan paling diminati oleh umat manusia. Apakah mereka? Perlu diingat tentang apa itu kimia di kelas 9.
Hidrokarbon
Kelas zat ini menggabungkan berbagai senyawa, yang sebagian besar telah berhasil digunakan oleh manusia untuk tujuan mereka sendiri untuk waktu yang lama. Ini disebabkan oleh fakta bahwa karbon membentuk ikatan kimia dengan sangat mudah, terutama dengan hidrogen, itulah sebabnya ada variasi seperti itu. Tanpa itu, hidup seperti yang kita tahu tidak akan mungkin.
Hidrokarbon adalah zat yang terdiri dari dua unsur: karbon dan hidrogen. Molekulnya tidak hanya linier, tetapi juga bercabang, dan juga membentuk siklus tertutup.
Klasifikasi
Karbon membentuk empat ikatan, dan hidrogen membentuk satu. Tetapi ini tidak berarti bahwa rasio mereka selalu 1 banding 4. Faktanya adalah bahwa antara atom karbon tidak hanya ada ikatan tunggal, tetapi juga rangkap dua, serta rangkap tiga. Menurut kriteria ini, kelas dibedakanhidrokarbon. Dalam kasus pertama, zat ini disebut jenuh (atau alkana), dan yang kedua - tidak jenuh atau tidak jenuh (masing-masing alkena dan alkuna untuk dua dan tiga ikatan).
Klasifikasi lain melibatkan pertimbangan molekul. Dalam hal ini, hidrokarbon alifatik dibedakan, yang strukturnya linier, dan karbosiklik, dalam bentuk rantai tertutup. Yang terakhir, pada gilirannya, dibagi menjadi alisiklik dan aromatik.
Selain itu, hidrokarbon sering mengalami polimerisasi - proses pengikatan molekul identik satu sama lain. Hasilnya adalah bahan yang sama sekali baru, tidak mirip dengan alasnya. Contohnya adalah polietilen, yang dibuat hanya dari etilen. Ini hanya mungkin untuk hidrokarbon tak jenuh.
Struktur, yang juga termasuk dalam golongan tak jenuh, juga dapat menambahkan atom baru selain hidrogen dengan bantuan radikal bebasnya. Dalam hal ini, zat organik lain diperoleh: alkohol, amina, keton, eter, protein, dll. Tetapi ini adalah topik yang sepenuhnya terpisah dalam kimia.
Contoh
Hidrokarbon adalah zat yang sangat beragam, bahkan dengan mempertimbangkan klasifikasinya. Tapi tetap saja, ada baiknya menyebutkan secara singkat nama-nama senyawa yang termasuk dalam kelas yang banyak ini.
- Hidrokarbon utama adalah metana, etana, propana, butana, pentana, heksana, heptana, dll. Nama pertama dan ketiga mungkin akrab bahkan bagi mereka yang tidak terlalu akrab dengan kimia. Jadijenis gas yang cukup umum disebut.
- Kelompok alkena (olefin) meliputi etena (etilena), propena (propilena), butena, pentena, heksena, dll.
- Alkuna termasuk ethyne (acetylene), propyne, butyne, pentyn, hexine, dll.
- Omong-omong, ikatan rangkap dua dan rangkap tiga mungkin tidak tunggal. Dalam hal ini, struktur seperti itu milik alkadiena dan alkadiin. Tapi jangan terlalu dalam.
- Adapun hidrokarbon yang strukturnya tertutup memiliki nama sendiri: sikloalkana, sikloalkena, dan sikloalkuna.
- Nama yang pertama: siklopropana, siklobutana, siklopentana, sikloheksana, dll.
- Kelas kedua meliputi siklopropena, siklobutena, siklopentena, sikloheksena, dll.
- Akhirnya, sikloalkin yang tidak terjadi di alam. Mereka mencoba mensintesisnya untuk waktu yang sangat lama dan untuk waktu yang lama, dan ini hanya mungkin pada awal abad ke-20. Molekul sikloalkuna terdiri dari setidaknya 8 atom karbon. Dengan lebih sedikit, koneksi menjadi tidak stabil karena terlalu banyak voltase.
- Ada juga arena (hidrokarbon aromatik), perwakilan paling sederhana dan paling umum adalah benzena. Juga di kelas ini adalah naftalena, furan, tiofena, indole, dll.
Properti
Seperti disebutkan di atas, hidrokarbon adalah sejumlah besar dari berbagai macam zat. Oleh karena itu, agak aneh untuk membicarakan sifat-sifat umum mereka, karena sebenarnya tidak ada.
Satu-satunya hal yang dapat dianggap sebagai ciri yang sama untuk semua hidrokarbon adalah komposisinya. Dan juga fakta bahwa di awal setiap baris,dengan bertambahnya jumlah atom karbon, terjadi transisi dari bentuk gas dan cair ke padat.
Ada kesamaan lain: semua hidrokarbon memiliki sifat mudah terbakar yang baik. Dalam hal ini, banyak panas dilepaskan, karbon dioksida dan air terbentuk.
Mata Air Alami
Seperti mineral lainnya, beberapa hidrokarbon terletak dalam bentuk endapan dan cadangan di kerak bumi. Secara khusus, mereka membuat sebagian besar gas dan minyak. Ini terlihat jelas selama pemrosesan yang terakhir: sejumlah besar zat dilepaskan dalam proses, yang sebagian besar berhubungan secara khusus dengan hidrokarbon. Gas dan sama sekali sebesar 80-97% biasanya terdiri dari metana. Selain itu, metana dihasilkan dari dekomposisi sampah dan sisa-sisa organik, sehingga produksinya tidak menjadi masalah serius.
Sumber hidrokarbon lain - laboratorium. Zat-zat yang tidak terdapat di alam dapat disintesis dari senyawa lain dengan menggunakan reaksi kimia.
Gunakan
Hidrokarbon memainkan peran besar dalam kehidupan modern umat manusia. Minyak dan gas telah menjadi sumber daya yang sangat berharga karena berfungsi sebagai pembawa bahan bakar dan energi. Tapi ini bukan satu-satunya cara untuk menggunakan senyawa dari kelas ini. Hidrokarbon secara harfiah adalah segala sesuatu yang mengelilingi manusia dalam kehidupan sehari-hari. Dengan bantuan polimerisasi, dimungkinkan untuk memperoleh bahan baru dari berbagai jenis plastik, kain, dll. Minyak tanah, pelarut, cat dan pernis, parafin, aspal, tar, bitumen, dan ini tidak termasuk bahan utama produkpenyulingan minyak - bensin dan solar.
Arti penting zat ini sangat besar. Hidrokarbon tak jenuh dan jenuh adalah ratusan dan ribuan hal yang setiap orang terbiasa dan tidak dapat melakukannya tanpa mereka dalam situasi yang paling sederhana. Sangat sulit untuk menolak penggunaannya bahkan dengan mempertimbangkan fakta bahwa cadangan minyak dan gas akan habis, seperti yang diprediksi oleh para analis. Umat manusia sudah secara aktif mencari sumber energi alternatif, tetapi tidak ada satu pun pilihan yang menunjukkan efisiensi dan keserbagunaan yang sama seperti hidrokarbon.