የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች፡ ንብረቶች፣ ቀመሮች፣ ምሳሌዎች

ዝርዝር ሁኔታ:

የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች፡ ንብረቶች፣ ቀመሮች፣ ምሳሌዎች
የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች፡ ንብረቶች፣ ቀመሮች፣ ምሳሌዎች
Anonim

የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች (ፓራፊኖች) የሳቹሬትድ አልፋቲክ ሃይድሮካርቦኖች ሲሆኑ በካርቦን አተሞች መካከል ቀላል (ነጠላ) ትስስር አለ።

ሌሎች ቫልነሶች ሙሉ በሙሉ በሃይድሮጂን አተሞች የተሞሉ ናቸው።

የተሞሉ ሃይድሮካርቦኖች
የተሞሉ ሃይድሮካርቦኖች

ሆሞሎጂካል ተከታታይ

የመጨረሻ የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች አጠቃላይ ቀመር SpH2p+2 አላቸው። በተለመደው ሁኔታ ውስጥ, የዚህ ክፍል ተወካዮች ደካማ ምላሽ ይሰጣሉ, ስለዚህ "ፓራፊን" ይባላሉ. የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች ሚቴን የሚጀምሩት በሞለኪውላዊው ቀመር CH4 ነው።

የመዋቅር ባህሪያት በሚቴን ምሳሌ ላይ

ይህ ኦርጋኒክ ንጥረ ነገር ሽታ እና ቀለም የሌለው ነው፣ጋዙ ከአየር በእጥፍ ሊበልጥ ይችላል። በተፈጥሮ ውስጥ, የእንስሳት እና የእፅዋት ፍጥረታት መበስበስ በሚፈጠርበት ጊዜ, ነገር ግን የአየር መዳረሻ በማይኖርበት ጊዜ ነው. በከሰል ማዕድን ማውጫዎች, ረግረጋማ ማጠራቀሚያዎች ውስጥ ይገኛል. በትንሽ መጠን ሚቴን የተፈጥሮ ጋዝ አካል ሲሆን በአሁኑ ጊዜ በምርት ውስጥ እንደ ማገዶ በዕለት ተዕለት ሕይወት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል።

ይህ የአልካኔስ ክፍል ንብረት የሆነው የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦን የፖላር ቦንድ አለው። የ tetrahedral መዋቅር በ sp3 ተብራርቷልየካርቦን አቶም ማዳቀል፣ የማስያዣው አንግል 109°28' ነው።

የተሞሉ ሃይድሮካርቦኖች
የተሞሉ ሃይድሮካርቦኖች

የፓራፊኖች ስያሜ

የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች በስልታዊ ስያሜዎች ሊሰየሙ ይችላሉ። በሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦን ሞለኪውል ውስጥ የሚገኙትን ሁሉንም ቅርንጫፎች ግምት ውስጥ ለማስገባት የሚያስችል የተወሰነ አሰራር አለ. በመጀመሪያ ረጅሙን የካርበን ሰንሰለት መለየት ያስፈልግዎታል, ከዚያም የካርቦን አተሞችን ይቁጠሩ. ይህንን ለማድረግ ከፍተኛው የቅርንጫፎች (የብዙ ቁጥር ራዲሎች) ያለበትን የሞለኪውል ክፍል ይምረጡ. በአልካን ውስጥ ብዙ ተመሳሳይ ራዲሎች ካሉ ፣ ቅድመ-ቅጥያዎችን የሚያመለክቱ በስማቸው ይጠቁማሉ-di- ፣ tri- ፣ tetra። ቁጥሮች በሃይድሮካርቦን ሞለኪውል ውስጥ ያሉ ንቁ ቅንጣቶችን ቦታ ለማብራራት ያገለግላሉ። በፓራፊን ስም የመጨረሻው ደረጃ የካርቦን ሰንሰለቱ እራሱ ምልክት ነው, ከቅጥያ - an. ጋር ተጨምሮበታል.

የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች በስብስብ ሁኔታ ይለያያሉ። የዚህ ጥሬ ገንዘብ መመዝገቢያ የመጀመሪያዎቹ አራት ተወካዮች የጋዝ ውህዶች (ከሚቴን ወደ ቡቴን) ናቸው. አንጻራዊው ሞለኪውላዊ ክብደት ሲጨምር ወደ ፈሳሽ እና ከዚያም ወደ ጠንካራ የመደመር ሁኔታ ሽግግር አለ።

የሳቹሬትድ እና ያልሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች በውሃ ውስጥ አይሟሙም፣ ነገር ግን በኦርጋኒክ መሟሟት ሞለኪውሎች ውስጥ ሊሟሟ ይችላል።

የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦን ቀመሮች
የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦን ቀመሮች

የኢሶመሪዝም ባህሪዎች

የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች ምን አይነት ኢሶመሪዝም አላቸው? ከቡታን ጀምሮ የዚህ ክፍል ተወካዮች አወቃቀር ምሳሌዎች ያመለክታሉየካርቦን አጽም isomerism መኖር።

በኮቫልንት ዋልታ ቦንድ የሚፈጠረው የካርበን ሰንሰለት የዚግዛግ ቅርጽ አለው። ይህ በቦታ ውስጥ ዋናው ሰንሰለት ለውጥ ምክንያት ነው, ማለትም, መዋቅራዊ isomers መኖር. ለምሳሌ የቡታን ሞለኪውል ውስጥ የአተሞችን አቀማመጥ በሚቀይርበት ጊዜ ኢሶመር ይፈጠራል - 2ሜቲልፕሮፔን።

የሳቹሬትድ እና ያልተሟሉ ሃይድሮካርቦኖች
የሳቹሬትድ እና ያልተሟሉ ሃይድሮካርቦኖች

የኬሚካል ንብረቶች

የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች መሰረታዊ ኬሚካላዊ ባህሪያትን እንመልከት። ለዚህ የሃይድሮካርቦኖች ክፍል ተወካዮች ፣ በሞለኪውል ውስጥ ያሉት ሁሉም ቦንዶች ነጠላ (ሳቹሬትድ) ስለሆኑ የመደመር ምላሾች ባህሪይ አይደሉም። አልካኖች የሃይድሮጅን አቶምን በ halogen (halogenation) ፣ ናይትሮ ቡድን (ኒትሬሽን) ከመተካት ጋር በተያያዙ ግንኙነቶች ውስጥ ይገባሉ። የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች ቀመሮች SpH2n + 2 ቅርፅ ካላቸው ፣ ከተተካ በኋላ የ CnH2n + 1CL ንጥረ ነገር እንዲሁም CnH2n + 1NO2 ይመሰረታል ።

የመተካቱ ሂደት ነፃ ራዲካል ዘዴ አለው። በመጀመሪያ, ንቁ ቅንጣቶች (ራዲካልስ) ይፈጠራሉ, ከዚያም አዲስ የኦርጋኒክ ንጥረነገሮች መፈጠር ይስተዋላል. ሁሉም አልካኖች ከወቅታዊ ሰንጠረዥ ሰባተኛው ቡድን (ዋና ንዑስ ቡድን) ተወካዮች ጋር ምላሽ ይሰጣሉ፣ ነገር ግን ሂደቱ የሚካሄደው ከፍ ባለ የሙቀት መጠን ወይም የብርሃን ኳንተም ሲኖር ነው።

እንዲሁም ሁሉም የሚቴን ተከታታይ ተወካዮች የሚታወቁት ከከባቢ አየር ኦክስጅን ጋር በመገናኘት ነው። በማቃጠል ጊዜ, የካርቦን ዳይኦክሳይድ እና የውሃ ትነት እንደ ምላሽ ምርቶች ይሠራሉ. ምላሹ ከፍተኛ መጠን ያለው ሙቀት ከመፍጠር ጋር አብሮ ይመጣል።

ሚቴን ከከባቢ አየር ኦክስጅን ጋር ሲገናኝፍንዳታ ይቻላል. ተመሳሳይ ውጤት ለሌሎች የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች ክፍል ተወካዮች የተለመደ ነው። ለዚያም ነው የቡቴን ከፕሮፔን, ኤቴን, ሚቴን ጋር መቀላቀል አደገኛ ነው. ለምሳሌ, እንዲህ ዓይነቶቹ ክምችቶች ለድንጋይ ከሰል, የኢንዱስትሪ አውደ ጥናቶች የተለመዱ ናቸው. የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦን ከ 1000 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ከተሞቀ, ይበሰብሳል. ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያልተሟሉ ሃይድሮካርቦኖች እንዲፈጠሩ እንዲሁም የሃይድሮጅን ጋዝ እንዲፈጠር ያደርጋል. የእርጥበት ሂደት ሂደት የኢንዱስትሪ ጠቀሜታ ነው, የተለያዩ ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን እንዲያገኙ ያስችልዎታል.

ለሚቴን ተከታታይ ሃይድሮካርቦኖች፣ ከቡታን ጀምሮ፣ isomerization ባህሪይ ነው። ዋናው ነገር የካርበን አጽም በመቀየር፣ የተጠናከረ ቅርንጫፍ ሃይድሮካርቦን በማግኘት ላይ ነው።

የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች ኬሚካላዊ ባህሪያት
የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች ኬሚካላዊ ባህሪያት

የመተግበሪያ ባህሪያት

ሚቴን እንደ የተፈጥሮ ጋዝ እንደ ማገዶነት ይውላል። የሚቴን የክሎሪን ተዋጽኦዎች ትልቅ ተግባራዊ ጠቀሜታ አላቸው። ለምሳሌ ክሎሮፎርም (ትሪክሎሮሜቴን) እና አዮዶፎርም (ትሪዮዶሜትታን) ለመድኃኒትነት ጥቅም ላይ ይውላሉ፣ እና ካርቦን ቴትራክሎራይድ በትነት ሂደት ውስጥ የከባቢ አየር ኦክሲጅን ማግኘትን ስለሚያቆም እሳትን ለማጥፋት ይጠቅማል።

የሃይድሮካርቦኖች ካሎሪፊክ እሴት ከፍተኛ በመሆኑ እንደ ማገዶነት የሚያገለግሉት ለኢንዱስትሪ ምርት ብቻ ሳይሆን ለአገር ውስጥም አገልግሎት ነው።

የፕሮፔን እና ቡቴን ድብልቅ፣ "ፈሳሽ ጋዝ" የሚባሉት በተለይ የተፈጥሮ ጋዝ በሌለበት አካባቢ ጠቃሚ ነው።

የተሞላአልካን ሃይድሮካርቦን
የተሞላአልካን ሃይድሮካርቦን

አስደሳች እውነታዎች

በፈሳሽ ሁኔታ ውስጥ ያሉ የሃይድሮካርቦኖች ተወካዮች በመኪና ውስጥ (ቤንዚን) ውስጥ ለሚቃጠሉ ሞተሮች ነዳጅ ናቸው። በተጨማሪም ሚቴን ለተለያዩ የኬሚካል ኢንዱስትሪዎች ተመጣጣኝ ጥሬ እቃ ነው።

ለምሳሌ ሚቴን የመበስበስ እና የማቃጠል ምላሽ ለኢንዱስትሪያዊ ጥቀርሻ ምርት የሚውለው ለህትመት ቀለም እንዲሁም የተለያዩ የጎማ ምርቶችን ከጎማ ለማዋሃድ ነው።

ይህን ለማድረግ እንዲህ ዓይነቱ የአየር መጠን ወደ ምድጃው ከሚቴን ጋር ስለሚቀርብ የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦን በከፊል ማቃጠል ይከሰታል። የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ ቁጥር ሚቴን የተወሰነው ይበሰብሳል፣ ይህም ጥሩ ጥላሸት ይፈጥራል።

የሃይድሮጅን ከፓራፊን መፈጠር

ሚቴን ለአሞኒያ ውህድነት የሚያገለግል የኢንዱስትሪ ሃይድሮጂን ዋና ምንጭ ነው። ድርቀት ለማካሄድ ሚቴን ከእንፋሎት ጋር ይቀላቀላል።

ሂደቱ የሚካሄደው በ 400 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በሚሆን የሙቀት መጠን ሲሆን ከ2-3 MPa, የአሉሚኒየም እና የኒኬል ማነቃቂያዎች ግፊት ጥቅም ላይ ይውላል. በአንዳንድ ውህዶች ውስጥ በዚህ ሂደት ውስጥ የተፈጠረ የጋዞች ድብልቅ ጥቅም ላይ ይውላል. ቀጣይ ለውጦች የንፁህ ሃይድሮጂን አጠቃቀምን የሚያካትቱ ከሆነ፣ የካርቦን ሞኖክሳይድ የውሃ ትነት ካታሊቲክ ኦክሲዴሽን ይከናወናል።

ክሎሪን የሚቴን ክሎሪን ተዋጽኦዎችን ያመነጫል፣ሰፊ የኢንዱስትሪ አተገባበር አላቸው። ለምሳሌ ክሎሮሜቴን ሙቀትን ለመምጠጥ ይችላል, ለዚህም ነው በዘመናዊ የማቀዝቀዣ ስርዓቶች ውስጥ እንደ ማቀዝቀዣ ጥቅም ላይ የሚውለው.

Dichloromethane ለኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮች ጥሩ መሟሟት ነው፣ለኬሚካል ውህደት ጥቅም ላይ ይውላል።

በradical halogenation ሂደት ውስጥ የሚፈጠረው ሃይድሮጂን ክሎራይድ በውሃ ውስጥ ከሟሟ በኋላ ሃይድሮክሎሪክ አሲድ ይሆናል። በአሁኑ ጊዜ አሴታይሊን የሚገኘውም ሚቴን ከተባለው ጠቃሚ የኬሚካል ጥሬ ዕቃ ነው።

የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች ምሳሌዎች
የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች ምሳሌዎች

ማጠቃለያ

የሜቴን ሆሞሎጅስ ተከታታይ ተወካዮች በተፈጥሮ ውስጥ በሰፊው ተሰራጭተዋል፣ይህም በብዙ የዘመናዊ ኢንዱስትሪ ቅርንጫፎች ውስጥ ተወዳጅ ንጥረ ነገሮች ያደርጋቸዋል። ከሚቴን ሆሞሎጅስ ውስጥ የተለያዩ የኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን ለመዋሃድ አስፈላጊ የሆኑትን የቅርንጫፍ ሃይድሮካርቦኖች ማግኘት ይቻላል. የአልካንስ ክፍል ከፍተኛ ተወካዮች ሰው ሰራሽ ሳሙናዎችን ለማምረት ጥሬ ዕቃዎች ናቸው።

ከፓራፊን በተጨማሪ አልካኖች፣ ሳይክሎልካኖች፣ ሳይክሎፓራፊን የሚባሉት፣ ተግባራዊ ፍላጎትም አላቸው። የእነሱ ሞለኪውሎች እንዲሁ ቀላል ቦንዶችን ይይዛሉ ፣ ግን የዚህ ክፍል ተወካዮች ልዩነታቸው የሳይክል መዋቅር መኖር ነው። ሂደቶቹ ከፍተኛ መጠን ያለው የሙቀት መጠን (exothermic effect) መለቀቅ ጋር አብረው ስለሚሄዱ ሁለቱም አልካኖች እና ሳይክሎካኖች እንደ ጋዝ ነዳጅ በብዛት ይጠቀማሉ። በአሁኑ ጊዜ አልካኖች፣ ሳይክሎልካኖች በጣም ዋጋ ያላቸው የኬሚካል ጥሬ ዕቃዎች ተደርገው ይወሰዳሉ፣ ስለዚህ ተግባራዊ አጠቃቀማቸው በተለመደው የቃጠሎ ምላሽ ላይ ብቻ የተገደበ አይደለም።

የሚመከር: