угљоводоници

Хемија

2022

Објашњавамо шта су угљоводоници, њихове карактеристике и како се класификују. Поред тога, његови деривати, примена и утицај на животну средину.

Нафта, природни гас и угаљ су главни извори угљоводоника.

Шта су угљоводоници?

Угљоводоници су различите врсте једињења органски. Они могу имати већу или мању сложеност, али се увек састоје од скелета атоми угљеник (Ц) и водоник (Х), као и друге евентуалне елемената.

Сваки угљоводоник представља своје структурне обрасце, јер његова специфична конфигурација одређује његова физичка и хемијска својства, као и назив супстанца о чему се ради. Тхе Петролеум, тхе природни гас а угаљ су главни извори угљоводоника.

Већина угљоводоника налази се у унутрашњости земља, закопан испод слојева и слојева стена и Обично. Они су производ анаеробног разлагања, под врло специфичним условима, великих количина органски материјал, који је у античко доба чинио тело различитих жива бића.

Угљоводоници су такође присутни у телу различитих живих бића, у специфичним облицима, као што је гума коју производи каучуковци, или скуп пигмената који се називају каротени, које имају неке биљке. Поред тога, могу се синтетизовати у лабораторији, рачунајући на сировина адекватан.

С обзиром на њихов огроман хемијски и енергетски потенцијал, угљоводоници су неизоставни део разних индустрије, међу њима, у добијању електрична енергија.

Карактеристике угљоводоника

Неке карактеристике угљоводоника су:

  • Састоје се углавном од угљеника и водоника, и евентуалних адитива других елемената или других радикалних група. Док њихови атоми угљеника чине структуру једињења, атоми водоника у неким случајевима служе као мост који их држи заједно у конфигурацији (облик, структура, оријентација) утврђено.
  • Они могу имати оквир од молекуле линеарни или разгранати, отворени или затворени. Од његовог поретка и количине компоненти зависи да ли се ради о једном или другом угљоводонику.
  • Веома су запаљиви и имају огроман енергетски капацитет, што их чини идеалном сировином за индустријску трансформацију и за добијање енергије.
  • Они су углавном токсични и могу еманирати испарења опасно за Здравље.

Класификација угљоводоника

Сваки угљоводоник има специфичну молекуларну структуру.

Од њиховог открића у 19. веку, угљоводоници су класификовани према два могућа критеријума: њиховом типу структуре и типовима веза између њихових атома. Према првој класификацији, разликују се две категорије:

  • Ациклични или отворени ланци угљоводоника. То су они чији се ланац молекула не затвара на себе. Заузврат, могу се поделити на линеарне (линије) или разгранате (са различитим гранама). На пример:
  • Циклични или затворени ланац угљоводоника. То су они чији се ланац молекула затвара сам од себе. Заузврат, они се могу поделити на моноцикличне (један циклус) и полицикличне (више циклуса). На пример:

Поштујући другу класификацију, уместо тога, имамо:

  • Ароматични угљоводоници. Имају ароматични прстен, односно цикличну структуру која поштује такозвано Хикелово правило, које каже да је број делокализованих електрона у ароматичном једињењу у складу са:

Где:

    • н. Представља а цео број.
    • Не. Представља број електрона делокализован у ароматичном једињењу.

На пример, бензен (Ц6Х6) има 6 делокализованих електрона (названих пи (𝛑) електрона) у својој структури, што имплицира да н мора бити једнако 1.

Скоро сви ароматични угљоводоници су обично изведени из бензена (иако не увек) и стога је хексагонална структура бензена део многих од ових ароматичних једињења. Назив "ароматични" потиче од чињенице да су ова једињења првобитно добијена разградњом хемијске супстанце пријатан мирис. Неки примери ароматичних једињења су:

  • Алифатични угљоводоници. Недостаје им ароматичан прстен. Његово име потиче од грчког алеипхар, односно „масти”, пошто су добијене разградњом уља и масти. Они су класификовани као засићени (обдарени једноструким атомским везама) и незасићени (који поседују најмање једну вишеструку, двоструку или троструку везу). Неки примери алифатичних угљоводоника су:

Значај угљоводоника

Угљоводоници су изузетно разноврсне супстанце јер служе као сировина за добијање веома разноврсних производа. Осим тога, имају велики енергетски потенцијал, тј сагоревање је лак и интензиван, тако да они енергетски одржавају разноврстан скуп индустрије, у распону од материјала, растварачи, тхе фосилна горива, до производње електричне енергије.

Томе се додаје и чињеница да је њихово формирање трајало милионе година спорих хемијских процеса под земљом, тако да представљају важан ресурс, али необновљиви, који ће једног дана бити исцрпљен заувек (или барем на добро време). Његова употреба треба да се одвија под условима крајње одговорности.

Деривати и примена угљоводоника

Угљоводоници се користе за израду више пластичних материјала.

Угљоводоници имају огроман скуп употреба за људско биће, међу којима се истичу:

  • Енергије. Захваљујући свом огромном капацитету да сагоревање, угљоводоници се користе као извор напајања За генерисање електрична енергија. Ово се спроводи у одређеним типовима електрана и снабдева енергијом и куће и друге индустрије и омогућава подршку нашем начину живота.
  • Генерисање горива. Њихов енергетски капацитет им омогућава да производе различите врсте горива (бензин, дизел, природни гас течни), за погон различитих типова возила или за напајање разних кућних апарата као што су грејачи простора, пећи и грејачи који раде на гасове као што су бутан или пропан.
  • Прибављање пластике. Различите врсте пластике и разноврсних материјала могу се добити у лабораторијама руковањем угљоводоницима. Ови материјали су толико јефтини, ефикасни и једноставни за производњу да око њих постоји огромна индустрија.
  • Производња растварача и др производи. Многи угљоводоници су есенцијалне компоненте растварача и растварача, производа за чишћење, ђубрива или битумена.

Утицај угљоводоника на животну средину

Употреба угљоводоника има своју цену, и то прву утицај он га узима Животна средина. Уопштено говорећи, ради се о токсичне супстанце, способне да направе велику еколошку штету у случају да се одлажу у природа, као код изливања нафте или цурења уља. Поправка ових еколошких штета је често скупа и дуготрајна.

Поред тога, у зависности од угљоводоника, његово ослобађање или сагоревање емитују гасове од ефекат стаклене баште до атмосфера, односно гасови богати угљеником као што је метан (ЦХ4) или угљен диоксид (ЦО2).

Ови гасови могу уништити озонски омотач планету, а такође блокирају излазак енергије кроз атмосферу, драматично доприносећи глобално загревање и то климатске промене. Сагоревање фосилних горива је, заправо, један од главних фактора овог глобалног проблема.

!-- GDPR -->