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炭化水素の種類


炭化水素は、主に 2 種類の原子だけで構成された有機化合物として説明できます。これらには、炭素と水素が含まれます。通常、これらは無色の気体で、ほとんど臭いがありません。それらは、アルケン、アルカン、アルキン、および芳香族の 4 つの主要な部分に分類されます。炭化水素は、その起源だけでなく構造にも基づいて分類されます。この記事では、炭化水素の意味と種類について説明します。また、炭化水素ノートの種類の重要性を伝えるために、いくつかの例も取り上げています。

炭化水素の概要

有機化合物のクラスに属する炭化水素は、水素と炭素と呼ばれる 2 つの主要な要素で完全に構成されています。炭素原子はそれらを密接に結合して化合物の骨格を形成するのに役立ちますが、水素はそれらを複数の配置に結び付けます.

炭化水素は、天然ガスと石油の主成分であり、繊維、溶剤、爆発物、プラスチック、ゴム、および工業用化学物質の生産のための潤滑油および燃料として機能します。

そのタイプに基づいて、炭化水素は単純な構造または複雑な構造を持つ場合があります。主に、これらはさらに 4 つの主要な部分に分類されます。

  • アルケン
  • アルカン
  • アルキン
  • 芳香族

炭化水素の種類の重要性は、さまざまな用途に見られます。プロパンやブタンなどのいくつかの炭化水素は、LPG (液化石油ガス) などの商用燃料目的で使用されます。

もう1つの重要な芳香族炭化水素であるベンゼンは、合成医薬品の原料です。カロチンと呼ばれる別の種類の炭化水素は、ニンジンによく見られる有機色素です。

炭化水素の種類

炭化水素には次の 6 種類があります。

飽和炭化水素

簡単に言えば、飽和炭化水素は、すべての炭素-炭素結合が単結合である炭化水素です。飽和炭化水素は、すべての炭素原子が他の 4 つの原子と密接に結合している炭化水素です。また、これらは飽和しています。つまり、これらの特定の有機化合物には炭素-炭素多重結合が存在しません。

飽和炭化水素では、炭素-炭素原子と炭素-水素原子が、最も容易な炭化水素である単結合によって密接に結合されています。このような炭化水素には、二重結合も三重結合もありません。

不飽和炭化水素

飽和炭化水素とは異なり、不飽和炭化水素は、水素原子と炭素原子だけでできている有機化合物と呼ばれます。それらは、隣接する2つの炭素原子間の三重結合と二重結合で構成されています。不飽和炭化水素では、それらは炭素-炭素原子間の単結合、二重結合、さらには三重結合で構成されています。

三重結合化合物はアルキンと呼ばれ、二重結合化合物はアルケンと呼ばれます。 CnH2n-2 はアルキンの一般式で、CnH2n はアルケンの一般式です。

飽和炭化水素と不飽和炭化水素の比較:

飽和炭化水素

不飽和炭化水素

飽和炭化水素では、すべての炭素原子が sp3 混成です。

不飽和炭化水素では、すべての炭素原子が sp2 または sp 混成です。

不飽和炭化水素と比較して、飽和炭化水素はより多くの水素原子を持っています。

飽和炭化水素と比較して、不飽和炭化水素は水素原子が少ないです。

飽和炭化水素の一般的な例は、アルカンとシクロアルカンです。

不飽和炭化水素の一般的な例は、アルキン、芳香族炭化水素、およびアルケンです。

飽和炭化水素は化学反応性が低い。

不飽和炭化水素は、比較的高い化学反応性を持っています。

飽和炭化水素は青い炎で燃えます。

不飽和炭化水素はすすのような炎で燃えます。

シクロアルカン

シクロアルカンは、1 つまたは複数の炭素環を持つ炭化水素の一種です。水素原子は、これらの炭素環に密接に結合しています。この環は、シクロアルカンの飽和性質のために形成されます。それらは主に環を形成する3つのアルカン化合物を持っています。

シクロアルカンの一般的な例としては、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロペンタン、シクロブタン、シクロオクタンなどがあります。

芳香族炭化水素

アレーンとしても知られる芳香族炭化水素は、少なくとも 1 つの炭素環を持つ化合物です。芳香族化合物は、ヒュッケルの法則を満たす化合物です。それらは、リング形式の共役を伴う平面分子で構成されています。

これらの化合物は、単結合または二重分子結合を持たず、代わりに、非局在化状態のパイ電子雲の会社を持っています。芳香族炭化水素は、パイ電子雲と結合する芳香族化合物の主な例です。芳香族炭化水素では、ベンゼンやトルエンなどの多くの元素が平面環共役でシグマ結合を形成します。

脂肪族炭化水素

脂肪族炭化水素は、炭素環を含まない完全な直鎖構造を持っています。それらは、単結合、三重結合、または二重結合を介して鎖状に結合した炭素原子と水素原子で構成されています。時々、これらの鎖は非芳香族構造で現れることがあります。

脂環式炭化水素

脂環式炭化水素は、環構造を持つ別の種類の炭化水素です。 sp、sp2、または sp3 は炭素原子です。天然に存在する脂環式炭化水素がよく見られます。

結論

以上で、炭化水素ノートの種類についてのノートを終わります。名前が示すように、炭化水素は、炭素 (C) と水素 (H) の 2 つの化学化合物のグループです。

炭化水素はさらにいくつかのサブパートに分類され、6 つの主要なパートに分けられます。これらには、飽和炭化水素、不飽和炭化水素、シクロアルカン、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、および脂環式炭化水素が含まれます。これらはそれぞれ異なり、式も異なります。



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