Ključna razlika – alifatski proti aromatskim ogljikovodikom
Najprej si na kratko poglejmo, kateri ogljikovodiki razpravljajo o razliki med alifatskimi in aromatskimi ogljikovodiki. Ogljikovodiki so organske spojine, ki v svoji strukturi vsebujejo atome ogljika in vodika. Ključna razlika med alifatskimi in aromatskimi ogljikovodiki je, da alifatski ogljikovodiki ne vsebujejo konjugiranega sistema vezi, medtem ko aromatski ogljikovodiki vsebujejo sistem konjugiranih vezi. Vendar obe molekuli veljata za organske spojine.
Kaj so alifatski ogljikovodiki?
Alifatski ogljikovodiki so organske molekule, ki v svoji strukturi vsebujejo atome ogljika (C) in vodika (H); v ravnih verigah, razvejanih verigah ali nearomatskih obročih. Alifatske ogljikovodike lahko razvrstimo v tri glavne skupine; alkani, alkeni in alkini.
Kaj so aromatski ogljikovodiki?
Aromatski ogljikovodiki so včasih znani kot "areni" ali "arilni ogljikovodiki". Večina aromatskih ogljikovodikov vsebuje v svoji strukturi benzenov obroč; vendar obstajajo nebenzenski aromatski ogljikovodiki, imenovani heteroareni, ki sledijo "Hucklevemu pravilu" (ciklični obroči, ki sledijo Hucklovemu pravilu, imajo 4n+2 število π-elektronov; kjer je n=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6). Nekateri aromatski ogljikovodiki imajo več kot en obroč; imenujemo jih policiklični aromatski ogljikovodiki.
Ilustracija tipičnih policikličnih aromatskih ogljikovodikov.
Kakšna je razlika med alifatskimi in aromatskimi ogljikovodiki?
Struktura alifatskih in aromatskih ogljikovodikov
Alifatski ogljikovodiki: v svoji strukturi imajo ravne verige, razvejane verige ali nearomatske obroče. Ta skupina vključuje tako nasičene kot nenasičene ogljikovodike. Alkani so nasičeni ogljikovodiki, alkeni in alkini pa nenasičeni ogljikovodiki.
Ravne verige:
Octane
Znamčene verige:
5-etil-3-metiloktan
2-metil-3-penten
Nearomatični prstani:
Aromatski ogljikovodiki: aromatski ogljikovodiki imajo v svoji strukturi sistem aromatskih obročev. Vsi so nenasičeni ogljikovodiki, vendar razmeroma stabilni zaradi sistema konjugiranih vezi.
Kategorije alifatskih in aromatskih ogljikovodikov
Alifatski ogljikovodiki:
Alifatski ogljikovodiki so tri glavne skupine; alkani, alkeni in alkini. Znani so tudi kot alilni ogljikovodiki.
Alkani: V alkanih so atomi ogljika in vodika med seboj povezani z enojnimi vezmi. Nimajo več vezi. Alkani tvorijo obročaste strukture, imenujemo jih cikloalkani.
Alkeni: Ta skupina vsebuje enojne in dvojne vezi med ogljikovimi atomi. Atomi vodika in ogljika vedno tvorijo enojne vezi.
Alkini: Alkini imajo poleg enojnih vezi tudi trojne vezi med ogljikovimi atomi.
Aromatski ogljikovodiki:
Večina aromatskih ogljikovodikov vsebuje vsaj en benzenov obroč v svoji strukturi. Toda aromatskih ogljikovodikov brez benzena je malo, imenujemo jih "heteroareni". Aromatski ogljikovodiki se imenujejo "arilni" ogljikovodiki.
Bifenil (aromatični ogljikovodik z dvema benzenskima obročema)
Vezni vzorec alifatskih in aromatskih ogljikovodikov
Alifatski ogljikovodiki:
V alifatskih ogljikovodikih; enojne, dvojne ali trojne vezi lahko obstajajo kjerkoli v molekuli. Včasih je lahko več struktur za eno molekularno formulo s spreminjanjem položaja večkratnih vezi. Te molekule imajo lokaliziran elektronski sistem.
Aromatski ogljikovodiki:
V aromatskih ogljikovodikih imajo alternativni sistem enojnih in dvojnih vezi, ki tvorijo sistem konjugiranih vezi za delokalizacijo nekaterih elektronov. (Delokalizirani elektroni se lahko premaknejo iz ene vezi v drugo).
Reakcije alifatskih in aromatskih ogljikovodikov
Alifatski ogljikovodiki:
Nasičeni ogljikovodiki so podvrženi substitucijskim reakcijam; nenasičeni ogljikovodiki dosežejo stabilnost z adicijsko reakcijo. Toda nekatere reakcije se zgodijo pod nadzorovanimi pogoji, ne da bi pri tem pretrgali več vezi.
Aromatski ogljikovodiki:
Aromatski ogljikovodiki so nenasičeni, vendar imajo stabilen sistem konjugiranih elektronov, tako da so bolj podvrženi reakcijam substitucije kot reakcijam dodajanja.
Vljudnost slike: »Policiklični aromatski ogljikovodiki« Inductiveload – lastno delo osebe, ki je naložila, Accelrys DS Visualizer. (Javna domena) prek Commons
