Pagrindinis skirtumas - alifatiniai ir aromatiniai angliavandeniliai
Pirmiausia trumpai pažiūrėkime, kokie angliavandeniliai aptaria alifatinių ir aromatinių angliavandenilių skirtumą. Angliavandeniliai yra organiniai junginiai, kurių struktūroje yra anglies ir vandenilio atomų. Pagrindinis skirtumas tarp alifatinių ir aromatinių angliavandenilių yra tas, kad alifatiniuose angliavandeniliuose nėra konjuguotos jungčių sistemos, o aromatiniuose angliavandeniliuose yra konjuguoto ryšio sistema. Tačiau abi šios molekulės laikomos organiniais junginiais.
Kas yra alifatiniai angliavandeniliai?
Alifatiniai angliavandeniliai yra organinės molekulės, kurių struktūroje yra anglies (C) ir vandenilio (H) atomų; tiesiomis grandinėmis, šakotomis grandinėmis arba nearomatiniais žiedais. Alifatinius angliavandenilius galima suskirstyti į tris pagrindines grupes; alkanai, alkenai ir alkinai.
Kas yra aromatiniai angliavandeniliai?
Aromatiniai angliavandeniliai kartais vadinami „arenais“arba „arilo angliavandeniliais“. Daugumos aromatinių angliavandenilių struktūroje yra benzeno žiedas; bet yra ne benzeno aromatinių angliavandenilių, vadinamų heteroarenais, kurie laikosi „Huckle'o taisyklės“(Huckle'o taisyklę atitinkantys cikliniai žiedai turi 4n + 2 π-elektronų skaičių; kur n = 0,1,2,3,4,5, 6). Kai kurie aromatiniai angliavandeniliai turi daugiau nei vieną žiedą; jie vadinami policikliniais aromatiniais angliavandeniliais.
Tipiškų policiklinių aromatinių angliavandenilių iliustracija.
Kuo skiriasi alifatiniai ir aromatiniai angliavandeniliai?
Alifatinių ir aromatinių angliavandenilių struktūra
Alifatiniai angliavandeniliai. Jie turi tiesias grandines, šakotas grandines arba nearomatinius žiedus. Ši grupė turi ir sočiųjų, ir nesočiųjų angliavandenilių. Alkanai yra sotieji angliavandeniliai, alkenai ir alkinai yra nesotieji angliavandeniliai.
Tiesios grandinės:
Oktanas
Firminės grandinės:
5-etil-3-metiloktanas
2-metil-3-pentencija
Nearomatiniai žiedai:
Aromatiniai angliavandeniliai: Aromatinių angliavandenilių struktūroje yra aromatinių žiedų sistema. Visi jie yra nesotieji angliavandeniliai, tačiau sąlyginai stabilūs dėl konjuguoto ryšio sistemos.
Alifatinių ir aromatinių angliavandenilių kategorijos
Alifatiniai angliavandeniliai:
Alifatiniuose angliavandeniliuose yra trys pagrindinės grupės; alkanai, alkenai ir alkinai. Jie taip pat žinomi kaip alilo angliavandeniliai.
Alkanai: alkanuose anglies ir vandenilio atomai jungiasi viengubomis jungtimis. Jie neturi kelių obligacijų. Alkanai formuoja žiedo struktūras, jie vadinami cikloalkanais.
Alkenai: Šioje grupėje yra viengubų ir dvigubų jungčių tarp anglies atomų. Vandenilio ir anglies atomai visada sudaro viengubus ryšius.
Alkinai: alkinai turi trigubus ryšius tarp anglies atomų, be pavienių jungčių.
Aromatiniai angliavandeniliai:
Daugumos aromatinių angliavandenilių struktūroje yra bent vienas benzeno žiedas. Bet benzeno aromatinių angliavandenilių yra nedaug, jie vadinami „heteroarenais“. Aromatiniai angliavandeniliai vadinami „arilo“angliavandeniliais.
Bifenilas (aromatinis angliavandenilis su dviem benzeno žiedais)
Alifatinių ir aromatinių angliavandenilių klijavimo modelis
Alifatiniai angliavandeniliai:
Alifatiniuose angliavandeniliuose; viengubos, dvigubos ar trigubos jungtys gali egzistuoti bet kurioje molekulės vietoje. Kartais gali būti kelios vienos molekulinės formulės struktūros, keičiant daugybinių jungčių padėtį. Šios molekulės turi lokalizuotą elektronų sistemą.
Aromatiniai angliavandeniliai:
Aromatiniuose angliavandeniliuose jie turi alternatyvią viengubų ir dvigubų jungčių sistemą, kad suformuotų konjuguotą ryšių sistemą, kad būtų galima delokalizuoti kai kuriuos elektronus. (Delokalizuoti elektronai gali judėti iš vienos jungties į kitą).
Alifatinių ir aromatinių angliavandenilių reakcijos
Alifatiniai angliavandeniliai:
Sočiųjų angliavandenilių pakaitinės reakcijos vyksta; nesotieji angliavandeniliai stabilumą pasiekia pridėdami reakciją. Tačiau kai kurios reakcijos įvyksta kontroliuojamomis sąlygomis, nenutraukiant kelių ryšių.
Aromatiniai angliavandeniliai:
Aromatiniai angliavandeniliai yra nesotieji, tačiau turi stabilią konjuguotą elektronų sistemą, todėl juos labiau veikia pakaitų, o ne adityvinės reakcijos.
Paveikslėlio malonumas: „Inductiveload“„Policikliniai aromatiniai angliavandeniliai“- savo įkėlėjo darbas, „Accelrys DS Visualizer“. („Public Domain“) per „Commons“
