Mik a szénhidrogének?

A szénhidrogének olyan szerves kémiai vegyületek, amelyek teljes egészében szénből és hidrogénből állnak, és az egyszerű molekuláktól, például a metántól kezdve a polimerekig, például a polisztirolig, amely több ezer atomból áll.A szénatomok képessége, hogy szorosan kötődjenek egymáshoz, lehetővé teszik számukra, hogy szinte korlátlan sokféleséget képezzenek a láncok, gyűrűk és más szerkezetek, amelyek a szerves molekulák gerincét képezik.Mivel minden atom négy kötést képezhet, ezek a gerinc más elemeket, például hidrogént tartalmaz.A vegyületek gyúlékonyak, mivel a két elem, amelyet tartalmaznak, könnyen kombinálódnak a levegőben lévő oxigénnel, és energiát bocsátanak ki.A fosszilis tüzelőanyagok, például az olaj és a földgáz természetesen előforduló szénhidrogének keverékei;A szén is tartalmaz néhányat, bár ez többnyire csak szén. A szerkezet és az elnevezési konvenciók

A szénhidrogének elnevezése bizonyos konvenciókat követ, bár sok esetben a vegyületek jobban ismertek a régebbi néven.A modern rendszerben a név első része a molekulában lévő szénatomok számát képviseli: növekvő sorrendben az első nyolc előtagot tartalmaz.- és október.Azok a vegyületek, amelyekben a szénhidrátok mindegyike egyetlen kötéssel csatlakozik, együttesen

alkánok néven ismertek, és a nevük –ane -vel végződik.Ezért az első nyolc alkán a metán, az etán, a propán, a bután, a pentán, a hepán, a heptán és az oktán.A kettős kötéssel rendelkező molekulákat alkéneknek nevezzük, és neve

e , míg a hármas kötéssel rendelkező személyeket alkinnáknak nevezik, és a nevük -yne

-vel végződik.Azok a molekulák, amelyek csak egyetlen kötéssel rendelkeznek, tartalmazzák a maximális hidrogénatomok számát, és ezért telítettnek nevezik.Ahol kettős vagy hármas kötések vannak, kevesebb hely áll rendelkezésre a hidrogén számára, tehát ezeket a vegyületeket telítetlennek nevezik.atomok, tehát kémiai képlete c

2 h 6 , és ez egy alkán.Az eténben van egy szén-szén-szén-dioxid-kötés, tehát csak négy hidrogén lehet, így alkén a C 2

H

4 _{képlettel.Az Ethyne hármas kötéssel rendelkezik, így a C} 2 _H 2 _{képletet adja, és alkinné teszi.Ezt a vegyületet jobban ismert acetilén néven. A szénatomok gyűrűt is képezhetnek.A gyűrűkkel rendelkező alkánok neve} ciklo-_{-vel kezdődik.Ezért a ciklohexán egy olyan alkán, amelynek hat szénatomja van összekapcsolva, oly módon, hogy gyűrűt képezzenek.A váltakozó egy- és kettős kötésű gyűrű szintén lehetséges, és benzolgyűrűnek nevezik.A benzolgyűrűt tartalmazó szénhidrogének aromásnak nevezik, mivel sokuk kellemes illatú.A bután, amely általában egy láncból áll, létezhet olyan formában, ahol egy szénatomot két másikhoz kötöttek, ágot képezve.A molekula ezen alternatív formáit izomereknek hívják.A bután elágazó izomerét izobutánnak hívják.A nyersolaj többnyire sokféle alkán és cikloalkán keveréke, néhány aromás vegyületkel.Ezeket az olajfinomítókon desztillációval lehet elválasztani egymástól, különféle forráspontjuk miatt.Egy másik alkalmazott folyamat, amelyet „repedésnek” neveznek: katalizátorokat alkalmaznak a nagyobb molekulák egy részének kisebbre történő bontására, amelyek üzemanyagként hasznosabbak.Olvadás és forráspontok.Például az egyszerűbb típusok, ilyenekMint metán, etán és propán, egy, kettő és három karbonnal gázok.Sok forma folyadék: példa a hexán és az oktán.A szilárd formák közé tartozik a paraffinviasz és az mdash;A molekulák keveréke 20 és negyven szénatom között mdash;és különféle polimerek, amelyek több ezer atom láncából, például polietilénből állnak.Azok, amelyek gázok vagy folyadékok, oxigénnel reagálnak a levegőben, szén -dioxidot (Co}

2

) és víztermelést eredményeznek, és energiát bocsátanak ki fény és hő formájában.Néhány energiát kell szállítani a reakció megkezdéséhez, de az elindulás után önfenntartó: ezek a vegyületek égnek, amint azt egy gázhoborlat vagy egy mérkőzés vagy szikra megvilágításával szemléltetik.A szilárd formák szintén égnek, de kevésbé könnyen.Bizonyos esetekben nem minden szén alkot co ₂ ;A koromot és a füstöt bizonyos típusok előállíthatják, amikor levegőben égnek, és nem megfelelő oxigénellátás esetén bármilyen szénhidrogén előállíthatja a mérgező, szagtalan gázt, a szén -monoxidot (CO).Nagyon hasznos, mint üzemanyagok, és ők a mai civilizáció elsődleges energiaforrása.Világszerte a legtöbb villamos energiát ezeknek a vegyületeknek a megégése generálja, és gyakorlatilag minden mobilgép meghajtására használják: autók, teherautók, vonatok, repülőgépek és hajók.Ezeket sok más vegyi anyag és anyag gyártására is használják.A legtöbb műanyag például a szénhidrogén polimerek.Egyéb felhasználások közé tartozik az oldószerek, kenőanyagok és az aeroszolos kannák hajtóanyagai.Az égésük füstöt és koromot eredményez, bizonyos területeken súlyos szennyezési problémákat okozva.Nagy mennyiségű CO ₂ -t is előállít.A tudósok körében széles körű egyetértés van abban, hogy ennek a gáznak a növekvő szintje a légkörben elősegíti a hő csapdáját, a globális hőmérsékletek növelését és a Föld éghajlatának megváltoztatását.

Ezenkívül a fosszilis tüzelőanyagok nem tartanak örökké.Az üzemanyagot áramlási sebességgel az olaj kevesebb, mint egy évszázadon belül elfogyhat, és a szén több évszázadon belül kifogyhat.Mindez felhívásokat vezetett a megújuló energiaforrások, például a napenergia és a szélenergia fejlesztésére, valamint több atomerőmű építésére, amelyek nulla Co

2

kibocsátást eredményeznek.2007 -ben a Nobel -békedíjat Al Gore volt amerikai alelnöknek és az ENSZ éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testületének ítélték oda, hogy megerősítsék és terjesszék azt az üzenetet, hogy a szénhidrogének égése nagyrészt a globális felmelegedésért felelős.