Сполуки, що містять тільки атоми вуглецю і водню, класифікуються на граничні і ненасичені вуглеводні. Кожна група включає кілька класів речовин, які відрізняються будовою і властивостями.
Визначення
Граничні вуглеводні відрізняються від ненасичених одинарними зв’язками. Атоми вуглецю в граничних вуглеводнях з’єднані простими одинарними зв’язками. При цьому всі додаткові зв’язку атомів вуглецю зайняті водню. Тому граничні вуглеводні вступають в реакції приєднання і заміщення тільки під дією каталізаторів або високої температури.
Ненасичені вуглеводні містять подвійні або потрійні зв’язки і можуть приєднувати додаткові атоми до місць розриву кратних зв’язків, перетворюючись в граничні вуглеводні.
Фізичні та хімічні властивості вуглеводнів змінюються в залежності від будови молекули і кількості вуглеців у ланцюзі.
До граничним або насиченим вуглеводнів відносяться алкани і циклоалкани. До ненасичених або ненасиченим вуглеводням ставляться алкени, алкіни, алкадієни.
Порівняльна таблиця
У зведеній таблиці граничних і ненасичених вуглеводнів відображені основні характеристики класів.
Клас | Загальна формула | Будова | Гомологи | Ізомерія |
Алкани | CnH2n+2 | Лінійні молекули, що містять одинарні зв’язку |
| Структурна з вуглецевого скелету. У деяких випадках можлива оптична |
Циклоалкани | CnH2n | Циклічні молекули, що містять одинарні зв’язку |
| Структурна вуглецевого скелета, міжкласова, просторова |
Алкени | CnH2n | Включають одну подвійну зв’язок(СН2=СН2) |
| Структурна з вуглецевого скелету і положення подвійного зв’язку, міжкласова з циклоалканами, просторова |
Алкадієни | CnH2n-2 | Містять дві подвійні зв’язку (СН2=С=СН2) |
| Структурна вуглецевого скелета, положення подвійних зв’язків, міжкласова з алкінілу, просторова |
Алкіни | CnH2n-2 | Містять одну потрійну зв’язок (CH≡CH) |
| Структурна з вуглецевого скелету, положенню потрійний зв’язку, міжкласова |
Клас аренів (ароматичних вуглеводнів) виділяється в окрему групу. Арени містять бензольне кільце і відрізняються хімічними властивостями від насичених і ненасичених вуглеводнів.
Що ми дізналися?
Граничні (насичені) і ненасичені (ненасичені) вуглеводні – дві групи речовин, що включають окремі класи, які відрізняються будовою і властивостями. До граничним вуглеводнів відносяться лінійні алкани і циклічні циклоалкани. До ненасичених вуглеводнів відносяться алкени з одним подвійним зв’язком, алкадієни з двома подвійними зв’язками і алкіни з одного потрійним зв’язком. Між класами можлива міжкласова ізомерія: між алкенами і циклоалканами, між алкінілу і алкадієнами.