Diferența cheie – Hidrocarburi alifatice versus hidrocarburi aromatice
Să vedem mai întâi pe scurt ce hidrocarburi discută despre diferența dintre hidrocarburile alifatice și aromatice. Hidrocarburile sunt compuși organici care conțin atomi de carbon și hidrogen în structura lor. Diferența cheie dintre hidrocarburile alifatice și aromatice este că hidrocarburile alifatice nu conțin un sistem conjugat de legături, în timp ce hidrocarburile aromatice conțin un sistem de legături conjugate. Cu toate acestea, ambele aceste molecule sunt considerate compuși organici.
Ce sunt hidrocarburile alifatice?
Hidrocarburile alifatice sunt moleculele organice care conțin atomi de carbon (C) și hidrogen (H) în structura lor; în lanțuri drepte, lanțuri ramificate sau inele nearomatice. Hidrocarburile alifatice pot fi clasificate în trei grupe principale; alcani, alchene și alchine.
Ce sunt hidrocarburile aromatice?
Hidrocarburile aromatice sunt uneori cunoscute ca „arene” sau „hidrocarburi arii”. Majoritatea hidrocarburilor aromatice conțin un inel benzenic în structura lor; dar există hidrocarburi aromatice non-benzene numite heteroarene, care urmează „regula lui Huckle” (Inelele ciclice care urmează regula lui Huckle au un număr de 4n+2 de electroni π; unde n=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6). Unele hidrocarburi aromatice au mai mult de un ciclu; se numesc hidrocarburi aromatice policiclice.
O ilustrare a hidrocarburilor aromatice policiclice tipice.
Care este diferența dintre hidrocarburile alifatice și aromatice?
Structura hidrocarburilor alifatice și aromatice
Hidrocarburi alifatice: au catene drepte, lanțuri ramificate sau inele nearomatice în structura lor. Acest grup are atât hidrocarburi saturate, cât și nesaturate. Alcanii sunt hidrocarburi saturate, alchenele și alchinele sunt hidrocarburi nesaturate.
Lanțuri drepte:
Octan
Lanțuri de marcă:
5-etil-3-metiloctan
2-metil-3-pente
Inele non-aromatice:
Hidrocarburi aromatice: Hidrocarburile aromatice au în structura lor un sistem inele aromatice. Toate sunt hidrocarburi nesaturate, dar relativ stabile datorită sistemului de legături conjugate.
Categorii de hidrocarburi alifatice și aromatice
Hidrocarburi alifatice:
Există trei grupe principale în hidrocarburile alifatice; alcani, alchene și alchine. Sunt cunoscute și sub numele de hidrocarburi alil.
Alcani: În alcani, atomii de carbon și hidrogen sunt legați împreună prin legături simple. Nu au legături multiple. Alcanii formează structuri inelare, se numesc cicloalcani.
Alchene: Acest grup conține atât legături simple, cât și duble între atomii de carbon. Atomii de hidrogen și carbon formează întotdeauna legături simple.
Alchine: alchinele au legături triple între atomii de carbon pe lângă legăturile simple.
Hidrocarburi aromatice:
Majoritatea hidrocarburilor aromatice conțin cel puțin un inel benzenic în structura lor. Dar există puține hidrocarburi aromatice non-benzene, acestea fiind numite „heteroarene”. Hidrocarburile aromatice sunt numite hidrocarburi „aril”.
Bifenil (o hidrocarbură aromatică cu două inele benzenice)
Model de legare al hidrocarburilor alifatice și aromatice
Hidrocarburi alifatice:
În hidrocarburi alifatice; legături simple, duble sau triple pot exista oriunde în moleculă. Uneori, pot exista mai multe structuri pentru o formulă moleculară prin schimbarea poziției legăturii multiple. Aceste molecule au un sistem de electroni localizat.
Hidrocarburi aromatice:
În hidrocarburile aromatice, acestea au un sistem alternativ de legături simple și duble pentru a forma un sistem de legături conjugate pentru a delocaliza unii electroni. (Electronii delocalizați se pot muta de la o legătură la alta).
Reacții ale hidrocarburilor alifatice și aromatice
Hidrocarburi alifatice:
Hidrocarburile saturate suferă reacții de substituție; hidrocarburile nesaturate ating stabilitatea prin reacția de adiție. Însă, unele reacții au loc în condiții controlate, fără a rupe mai multe legături.
Hidrocarburi aromatice:
Hidrocarburile aromatice sunt nesaturate, dar au un sistem de electroni conjugați stabil, astfel încât sunt mai predispuse la reacții de substituție decât la reacții de adiție.
Cu amabilitatea imaginii: „Hidrocarburi aromatice policiclice” de Inductiveload – Lucrări proprii ale utilizatorului de încărcare, Accelrys DS Visualizer. (Domeniu public) prin Commons
