هیدروکربن

هیدروکربن‌ها، به طور ساده در دانش شیمی، دسته‌ای از مواد آلی هستند که در ساختار مولکولی آن‌ها، اتم‌های عنصرهای کربن و هیدروژن شرکت دارند. هیدروکربن‌ها، همانند دسته‌بندی تمام مواد آلی، در دو گروه آلیفاتیک و آروماتیک قرار می‌گیرند. از نگاه دیگر می‌توان هیدروکربن‌ها را در دو گروه سیرشده و سیرنشده قرار داد.

انواع هیدروکربن‌ها

هیدروکربن‌های آلیفاتیک

آلکان‌ها(Alkane)

هیدرو کربن‌هایی هستند که در آن‌ها هر اتم کربن با چهار اتم دیگر پیوند دارد به همین دلیل سیرشده هستند و به آن‌ها گاهی اوقات پارافین (یعنی ماده‌ای که میلی به واکنش ندارد) هم می‌گویند.

آلکن‌ها (Alkene)

در ساختار مولکول خود، لااقل یک پیوند دوگانه کربن – کربن (C=C) دارند؛ یعنی سیرنشده هستند (می‌توانند هیدروژن بگیرند و سیر شوند).

آلکین‌ها (Alkyne)

حداقل یک پیوند سه‌گانه کربن – کربن در ساختمان مولکولی آن‌ها وجود دارد. پس در دسته‌بندی هیدروکربن‌های سیرنشده قرار می‌گیرند.

هیدروکربن‌های آروماتیک

بنزن، تولوئن، زایلن و نفتالن از این خانواده هستند. ویژگی مشترک این ترکیب‌ها در داشتن حلقة بنزن یا ساختاری شبیه به آن است که با توجه به وجود پیوندهای غیرمستقر پای (∏) و ساختارهای رزونانسی، ویژگی آروماتیکی را به آن ساختار می‌دهد.

خواص فیزیکی

هیدروکربن‌ها، مولکول‌هایی غیرقطبی هستند؛ پس عموماً در حلال‌های قطبی نظیر آب حل نمی‌شوند؛ اما در حلال‌های غیرقطبی مانند روغن (که خودش نوعی هیدروکربن است) حل می‌گردند.

خواص شیمیایی

بین خواص شیمیایی هیدروکربن‌های آلیفاتیک و آروماتیک تفاوت‌های عمده‌ای وجود دارد. در بین آلیفاتیک‌ها، رفتار شیمیایی هیدروکربن‌های سیرشده و سیرنشده هم متفاوت و مخصوص به خود است.

تمام هیدروکربن‌ها در واکنش سوختن مشترک هستند. در این واکنش، هیدروکربن به سرعت با اکسیژن وارد واکنش می‌شود و ضمن تولید مواد حاصل از سوختن (نظیر آب و اکسیدهای کربن) انرژی زیادی هم به شکل نور و گرما (ایجاد شعله) آزاد می‌کنند.

منابع صنعتی

به‌طور عمده، می‌توان هیدروکربن‌های آلیفاتیک را از نفت و گاز طبیعی (در پالایشگاه‌ها و با کمک تقطیر جزء به جزء در برج تقطیر) و هیدروکربن‌های آروماتیک را از زغال سنگ به‌دست آورد.