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Kohlenwasserstoffe sein organische Verbindungen von ausschließlich Wasserstoff (Sie Kohlenstoff (C). Sehr viel Polymere sind Kohlenwasserstoffe. Die einfachsten Kohlenwasserstoffe sind die alkane. Ein Alkan ist ein gesättigter Kohlenwasserstoff, d.h. es hat die maximale Menge an Wasserstoffatomen (H) aufgenommen.Für Kohlenwasserstoffe gilt allgemein: je länger die Kohlenstoffketten, desto schwerer das Molekül und desto höher ist es Siedepunkt. Die leichtesten Alkane sind Gase bei Zimmertemperatur. Paraffin ist ein Kohlenwasserstoff mit so großen Molekülen, dass er bei Raumtemperatur a solide Formen.
Herkunft und Veredelung
Alle diese Verbindungen werden extrahiert aus Erdgas und Petroleum. Veredelung ist es durch Destillation erhalten von Brüche aus diesem 'rohen' (unverarbeitet) Mischung verschiedener Kohlenwasserstoffe. Riss ist es durch Erhitzen, ohne Lufteintritt (Sauerstoff), Lassen analysieren von Ölprodukten, wodurch Verbindungen mit weniger Kohlenstoffatomen (und mit einem oder mehreren Doppelbindungen). Bitumen übrig als Endprodukt der Erdölraffination; sie bilden die schwersten Fraktionen (mit den längsten Kohlenstoffketten) von Erdöl und haben einen sehr hohen Schmelze- und Kochbahn.
Kohlenwasserstoffe können auch sein Synthetik produzieren aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff; Auf diese Weise gewonnene Kohlenwasserstoffe heißen Fischer-Tropsch-Kraftstoffe.
Neben Kohlenwasserstoffen aus Mineral Herkunft ist es auch möglich, eine Reihe wichtiger Kohlenwasserstoffverbindungen zu identifizieren machen aus biologischer, pflanzlicher und tierischer, Öl und Fette. Das Oleochemie ist die Wissenschaft, die dies beschreibt.
Anwendung
Die Verwendungen von Kohlenwasserstoffen sind sehr zahlreich. Die wichtigsten sind:
- Treibstoff für Heizung, Kraftwerke, Fahrt von Fahrzeugen und Maschinen. Benzin, Diesel- und Kerosin bestehen aus einem Gemisch von Kohlenwasserstoffen; die genaue Zusammensetzung ist wichtig für die Klopffestigkeit des Kraftstoffs. Siehe auch Flüssiggas (Kraftstoff).
- Lösungsmittel, beispielsweise Terpentin.
- Schmieröl
- Grundrohstoffe für Synthetik-organischMaterialien und Endprodukte (Kunststoffe, Ballaststoff, Medikamente).
- Weg-, Wasser und Gehäuse wie Überdachung, Dichtungen und wiegen.
Typen
Gesättigte Kohlenwasserstoffe
Die einfachsten Kohlenwasserstoffe enthalten nur lineare Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, ohne Ringe. Das sind die sogenannten alkane oder aliphatische Kohlenwasserstoffe. Die allgemeine Formel für Alkane ist Cneinhuh2nein 2. Diese Verbindungen heißen gesättigt, weil dort kein ist Doppelbindungen im Auftreten. Der KohlenwasserstoffMolekül ist sozusagen gesättigt mit Wasserstoff.
Die einfachsten Alkane sind:
- Methan CH4
- Ethan C2huh6
- Propan C3huh8
- Butan C4huh10
- Pentan C5huh12
- Hexan C6huh14
- Heptan C7huh16
- Oktan C8huh18
- nonan C9huh20
- Dean C10huh22
Nach den ersten zehn bekanntesten Alkanen kommen noch zehn weniger bekannte Alkane:
- undecane C11huh24
- Dodekan C12huh26
- Tridekan C13huh28
- Tetradecan C14huh30
- Pentadecan C15huh32
- Hexadecan C16huh34
- Heptadecan C17huh36
- Octadecan C18huh38
- Nichtadecan C19huh40
- eicosan C20huh42
Diese ersten vier genannten Kohlenwasserstoffe sind gasförmig bei Raumtemperatur (natürlich unter atmosphärischem Druck).
ungesättigt Kohlenwasserstoffe können mit Wasserstoff reagieren und bilden schließlich gesättigte Kohlenwasserstoffe.
Ungesättigte Kohlenwasserstoffe
ungesättigt Kohlenwasserstoffe enthalten weniger Wasserstoff. Der älteste Name für diese Gruppe von Verbindungen ist Olefine, was bedeutet ölbildend.
Folgende Arten von ungesättigten Kohlenwasserstoffen lassen sich unterscheiden:
- Alkene, Das hier Doppel-C=C-Bindung enthalten; ein Dienen ist ein Alken mit zwei Doppelbindungen. Die allgemeine Formel für Alkene mit einer Doppelbindung ist Cneinhuh2nein, mit nein = 2, 3, 4, ... .
- Alkine, die Dreifachbindungen enthalten. Die allgemeine Formel für ein Alkin mit einer Dreifachbindung ist Cneinhuh2nein-2, mit nein = 2, 3, 4, ...
Aromatische Kohlenwasserstoffe
Ein Kohlenwasserstoff mit einem oder mehreren Benzolringe ist ein aromatischer Kohlenwasserstoff. Furan und Thiophen sind aromatische Verbindungen. Die aromatischen Kohlenwasserstoffe gehören zur Gruppe der aromatische Verbindungen oder Aromastoffe. Die wichtigsten und am häufigsten verwendeten aromatischen Kohlenwasserstoffe sind Benzol und seine Derivate, wie z Toluol, Ethylbenzol, Xylol oder Phenol (Hydroxybenzol). Stoffe mit mehreren aneinandergereihten aromatischen Systemen nennt man polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (Geschäftsanzug). Innerhalb eines aromatischen Rings sind einige der Elektronen delokalisiert; das heißt, sie sind nicht an ein bestimmtes Atom gebunden, sondern können sich sozusagen über den gesamten Ring bewegen. Diese Delokalisierung bietet einige der typischen Eigenschaften aromatischer Moleküle, wie ihre relativ hohe Stabilität gegenüber vergleichbaren, linearen Alkenen.
Zyklische Kohlenwasserstoffe
Cyclische Kohlenwasserstoffe, wie Cycloalkane, haben zum Beispiel eine Kohlenstoffkette, die einen Ring bildet Cyclohexan. In dieser Form sind alle Kohlenstoffatome miteinander verbunden. Auf den ersten Blick ähnelt die Strukturformel eines cyclischen Kohlenwasserstoffs stark einer aromatischen Verbindung, aber die chemischen Eigenschaften dieser Verbindungsgruppen sind sehr unterschiedlich.
Halogenierte Kohlenwasserstoffe
Einige Kohlenwasserstoffe haben einen oder mehrere an der Kohlenstoffkette Halogenatome wenn Chlor oder Fluor, die sogenannte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW). Beispiele von chlorierte Kohlenwasserstoffe sind "tri" (Trichlorethylen) und von" (Tetrachlorethylen) wurden diese beiden Stoffe in der Vergangenheit häufig als Entfetter und Lösungsmittel in der metallverarbeitenden Industrie und in chemischen Wäschereien verwendet. Sie sind im Allgemeinen schlecht biologisch abbaubar, sehr giftig und oft krebserregend. Auch die hochgiftige Gruppe der Dioxine sind chlorierte Kohlenwasserstoffe. (Mit polyzyklischem aromatischem Charakter.)
Siehe auch
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