Ključna razlika – alifatski naspram aromatskih ugljikovodika
Prvo ukratko vidimo o kojim se ugljikovodicima raspravlja o razlici između alifatskih i aromatskih ugljikovodika. Ugljikovodici su organski spojevi koji u svojoj strukturi sadrže atome ugljika i vodika. Ključna razlika između alifatskih i aromatskih ugljikovodika je da alifatski ugljikovodici ne sadrže konjugirani sustav veze, dok aromatski ugljikovodici sadrže konjugirani sustav veze. Međutim, obje ove molekule smatraju se organskim spojevima.
Što su alifatski ugljikovodici?
Alifatski ugljikovodici su organske molekule koje u svojoj strukturi sadrže atome ugljika (C) i vodika (H); u ravnim lancima, razgranatim lancima ili nearomatskim prstenovima. Alifatski ugljikovodici mogu se kategorizirati u tri glavne skupine; alkani, alkeni i alkini.
Što su aromatični ugljikovodici?
Aromatski ugljikovodici ponekad su poznati kao " areni " ili " aril ugljikovodici ". Većina aromatskih ugljikovodika sadrži benzenski prsten u svojoj strukturi; ali postoje ne-benzenski aromatski ugljikovodici koji se nazivaju heteroareni, koji slijede "Huckleovo pravilo" (ciklički prstenovi koji slijede Huckleovo pravilo imaju 4n+2 broja π-elektrona; gdje je n=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6). Neki aromatski ugljikovodici imaju više od jednog prstena; nazivaju se policiklički aromatski ugljikovodici.
Ilustracija tipičnih policikličkih aromatskih ugljikovodika.
Koja je razlika između alifatskih i aromatskih ugljikovodika?
Struktura alifatskih i aromatskih ugljikovodika
Alifatski ugljikovodici: imaju ravne lance, razgranate lance ili nearomatske prstenove u svojoj strukturi. Ova skupina ima i zasićene i nezasićene ugljikovodike. Alkani su zasićeni ugljikovodici, alkeni i alkini su nezasićeni ugljikovodici.
Ravni lanci:
oktan
Brandirani lanci:
5-etil-3-metiloktan
2-metil-3-penten
Nearomatični prstenovi:
Aromatski ugljikovodici: aromatski ugljikovodici imaju sustav aromatskih prstenova u svojoj strukturi. Svi su oni nezasićeni ugljikovodici, ali relativno stabilni zbog sustava konjugiranih veza.
Kategorije alifatskih i aromatskih ugljikovodika
Alifatski ugljikovodici:
Postoje tri glavne skupine u alifatskim ugljikovodicima; alkani, alkeni i alkini. Također su poznati kao alilni ugljikovodici.
Alkani: U alkanima su atomi ugljika i vodika međusobno povezani jednostrukim vezama. Nemaju višestruke veze. Alkani tvore prstenaste strukture, nazivaju se cikloalkani.
Alkeni: Ova skupina sadrži jednostruke i dvostruke veze između atoma ugljika. Atomi vodika i ugljika uvijek tvore jednostruke veze.
Alkini: Alkini imaju trostruke veze između ugljikovih atoma uz jednostruke veze.
Aromatski ugljikovodici:
Većina aromatskih ugljikovodika sadrži barem jedan benzenski prsten u svojoj strukturi. Ali postoji nekoliko ne-benzenskih aromatskih ugljikovodika, oni se nazivaju "heteroareni". Aromatični ugljikovodici nazivaju se "aril" ugljikovodici.
Bifenil (aromatični ugljikovodik s dva benzenska prstena)
Uzorak vezivanja alifatskih i aromatskih ugljikovodika
Alifatski ugljikovodici:
U alifatskim ugljikovodicima; jednostruke, dvostruke ili trostruke veze mogu postojati bilo gdje u molekuli. Ponekad može postojati nekoliko struktura za jednu molekularnu formulu promjenom položaja višestruke veze(a). Ove molekule imaju lokalizirani sustav elektrona.
Aromatski ugljikovodici:
U aromatskim ugljikovodicima, oni imaju alternativni sustav jednostruke i dvostruke veze za formiranje sustava konjugirane veze za delokalizaciju nekih elektrona. (Delokalizirani elektroni mogu se kretati s jedne veze na drugu).
Reakcije alifatskih i aromatskih ugljikovodika
Alifatski ugljikovodici:
Zasićeni ugljikovodici podliježu reakcijama supstitucije; nezasićeni ugljikovodici postižu stabilnost reakcijom adicije. No, neke se reakcije odvijaju u kontroliranim uvjetima bez prekida višestrukih veza.
Aromatski ugljikovodici:
Aromatski ugljikovodici su nezasićeni, ali imaju stabilan sustav konjugiranih elektrona, tako da su podložniji reakcijama supstitucije nego reakcijama dodavanja.
Ljutnošću slike: “Policiklički aromatski ugljikovodici” Inductiveloada – vlastiti rad učitavača, Accelrys DS Visualizer. (Javna domena) putem Commons