Fő különbség - alifás és aromás szénhidrogének
Először röviden nézzük meg, milyen szénhidrogének tárgyalják az alifás és aromás szénhidrogének közötti különbséget. A szénhidrogének azok a szerves vegyületek, amelyek szerkezetükben szén- és hidrogénatomokat tartalmaznak. Az alifás és aromás szénhidrogének közötti legfontosabb különbség az, hogy az alifás szénhidrogének nem tartalmaznak konjugált kötőrendszert, míg az aromás szénhidrogének konjugált kötőrendszert tartalmaznak. Mindkét molekulát azonban szerves vegyületeknek tekintik.
Mik azok az alifás szénhidrogének?
Az alifás szénhidrogének azok a szerves molekulák, amelyek szerkezetükben szén (C) és hidrogén (H) atomokat tartalmaznak; egyenes láncokban, elágazó láncokban vagy nem aromás gyűrűkben. Az alifás szénhidrogének három fő csoportba sorolhatók; alkánok, alkének és alkinek.
Mik azok az aromás szénhidrogének?
Az aromás szénhidrogének néha „arének” vagy „aril szénhidrogének” néven ismertek. A legtöbb aromás szénhidrogén szerkezetében benzolgyűrű található; de vannak nem benzolos, heteroaréneknek nevezett aromás szénhidrogének, amelyek a „Huckle-szabályt” követik (a Huckle-szabályt követő gyűrűs gyűrűkben 4n + 2 π-elektron van; ahol n = 0,1,2,3,4,5, 6). Néhány aromás szénhidrogénnek egynél több gyűrűje van; policiklusos aromás szénhidrogéneknek nevezzük őket.
A tipikus policiklusos aromás szénhidrogének szemléltetése.
Mi a különbség az alifás és az aromás szénhidrogének között?
Alifás és aromás szénhidrogének szerkezete
Alifás szénhidrogének: Szerkezetükben egyenes láncú, elágazó láncú vagy nem aromás gyűrűk vannak. Ebben a csoportban egyaránt vannak telített és telítetlen szénhidrogének. Az alkánok telített szénhidrogének, az alkének és az alkinek telítetlen szénhidrogének.
Egyenes láncok:
Oktán
Márkás láncok:
5-etil-3-metiloktán
2-metil-3-pentencia
Nem aromás gyűrűk:
Aromás szénhidrogének: Az aromás szénhidrogének szerkezetében aromás gyűrűs rendszer található. Ezek mind telítetlen szénhidrogének, de a konjugált kötőrendszer miatt viszonylag stabilak.
Az alifás és aromás szénhidrogének kategóriái
Alifás szénhidrogének:
Az alifás szénhidrogéneknek három fő csoportja van; alkánok, alkének és alkinek. Allil-szénhidrogénekként is ismertek.
Alkánok: Az alkánokban a szén- és hidrogénatomok egyszeres kötésekkel kapcsolódnak egymáshoz. Nincs több kötvényük. Az alkánok gyűrűs szerkezetet képeznek, cikloalkánoknak nevezik őket.
Alkének: Ez a csoport egyszeres és kettős kötéseket egyaránt tartalmaz a szénatomok között. A hidrogén- és szénatomok mindig egyetlen kötést alkotnak.
Alkinek: Az alkineknek az egyszeres kötéseken kívül hármas kötései vannak a szénatomok között.
Aromás szénhidrogének:
Az aromás szénhidrogének többsége szerkezetében legalább egy benzolgyűrűt tartalmaz. De kevés a nem benzolos aromás szénhidrogén, ezeket „heteroaréneknek” nevezik. Az aromás szénhidrogéneket „aril” szénhidrogéneknek nevezzük.
Bifenil (aromás szénhidrogén két benzolgyűrűvel)
Az alifás és aromás szénhidrogének kötési mintája
Alifás szénhidrogének:
Alifás szénhidrogénekben; egyszeres, kettős vagy hármas kötések bárhol létezhetnek a molekulában. Előfordulhat, hogy egy molekulaképletnek több szerkezete lehet a többszörös kötés (ek) helyzetének megváltoztatásával. Ezeknek a molekuláknak lokalizált elektronrendszerük van.
Aromás szénhidrogének:
Az aromás szénhidrogénekben alternatív egyszeres és kettős kötéses rendszerük van, hogy konjugált kötőrendszert képezzenek néhány elektron delokalizálásához. (A delokalizált elektronok egyik kötésből a másikba mozoghatnak).
Alifás és aromás szénhidrogének reakciói
Alifás szénhidrogének:
A telített szénhidrogének szubsztitúciós reakciókat hajtanak végre; telítetlen szénhidrogének addíciós reakcióval érik el a stabilitást. De egyes reakciók ellenőrzött körülmények között történnek, anélkül, hogy több kötést megszakítanának.
Aromás szénhidrogének:
Az aromás szénhidrogének telítetlenek, de stabil konjugált elektronrendszerrel rendelkeznek, így inkább szubsztitúciós reakciókra hajlamosak, mint addíciós reakciókra.
Kép jóvoltából: „Policiklusos aromás szénhidrogének”, készítette: Inductiveload - A feltöltő saját munkája, az Accelrys DS Visualizer. (Public Domain) a Commonson keresztül
