• Czym są węglowodory?
• Charakterystyka węglowodorów
• Klasyfikacja węglowodorów
• Znaczenie węglowodorów
• Pochodne i zastosowania węglowodorów
• Wpływ węglowodorów na środowisko

Wyjaśniamy, czym są węglowodory, ich właściwości i jak są klasyfikowane. Ponadto jego pochodne, zastosowania i wpływ na środowisko.

Ropa naftowa, gaz ziemny i węgiel to główne źródła węglowodorów.

Czym są węglowodory?

Węglowodory to różne rodzaje związki organiczny. Mogą mieć większą lub mniejszą złożoność, ale zawsze składają się ze szkieletu atomy węgiel (C) i wodór (H), a także inne ewentualne elementy.

Każdy węglowodór przedstawia swoje wzorce strukturalne, ponieważ jego specyficzna konfiguracja determinuje jego właściwości fizyczne i chemiczne, a także nazwę substancja o czym to jest. ten Ropa naftowa, ten gazu ziemnego a węgiel są głównymi źródłami węglowodorów.

Większość węglowodorów znajduje się we wnętrzu Ziemia, zakopane pod warstwami i warstwami skały i ja zwykle. Są one produktem beztlenowego rozkładu, w bardzo specyficznych warunkach, dużych ilości materiał organiczny, który w starożytności stanowił ciało różnych żywe stworzenia.

Węglowodory są również obecne w organizmach różnych żywych istot w określonych formach, takich jak guma wytwarzana przez drzewa kauczukowe lub zestaw pigmentów zwanych karotenami, które mają niektóre rośliny. Ponadto można je zsyntetyzować w laboratorium, licząc na surowiec odpowiedni.

Ze względu na ogromny potencjał chemiczny i energetyczny węglowodory są nieodzowną częścią różnych branże, w tym w uzyskiwaniu energia elektryczna.

Charakterystyka węglowodorów

Niektóre cechy węglowodorów to:

• Składają się głównie z węgla i wodoru oraz ewentualnych dodatków innych pierwiastków lub innych grup rodnikowych. Podczas gdy ich atomy węgla tworzą strukturę związku, atomy wodoru w niektórych przypadkach służą jako mostek utrzymujący je razem w konfiguracji (formie, Struktura, orientacja) ustalona.
• Mogą mieć ramkę molekuły liniowe lub rozgałęzione, otwarte lub zamknięte. Od jego kolejności i ilości składników zależy, czy jest to jeden węglowodór, czy inny.
• Są wysoce łatwopalne i mają ogromną pojemność energetyczną, co czyni je idealnym surowcem do transformacji przemysłowej i pozyskiwania energii.
• Są w większości toksyczne i mogą emanować opary niebezpieczne dla Zdrowie.

Klasyfikacja węglowodorów

Każdy węglowodór ma określoną strukturę molekularną.

Od czasu ich odkrycia w XIX wieku, węglowodory klasyfikowano według dwóch możliwych kryteriów: rodzaju struktury oraz rodzajów wiązań między ich atomami. Zgodnie z pierwszą klasyfikacją wyróżnia się dwie kategorie:

• Węglowodory acykliczne lub o otwartym łańcuchu. To ci, których łańcuch cząsteczek nie zamyka się sam. Z kolei można je podzielić na liniowe (liniowe) lub rozgałęzione (o różnych rozgałęzieniach). Na przykład:
  
• Węglowodory cykliczne lub o zamkniętym łańcuchu. To ci, których łańcuch cząsteczek zamyka się sam. Z kolei można je podzielić na monocykliczne (jednocyklowe) i policykliczne (wielokrotne cykle). Na przykład:
  

Stosując drugą klasyfikację, zamiast tego mamy:

• Aromatyczne węglowodory. Posiadają pierścień aromatyczny, czyli strukturę cykliczną, która jest zgodna z tzw.
  

Gdzie:

• • n. Reprezentuje cały numer.
  • Ne. Reprezentuje liczbę elektrony zdelokalizowany w związku aromatycznym.

Na przykład benzen (C6H6) ma w swojej strukturze 6 zdelokalizowanych elektronów (zwanych elektronami pi (𝛑), co oznacza, że n musi być równy 1.

Prawie wszystkie węglowodory aromatyczne są zwykle pochodnymi benzenu (choć nie zawsze) i dlatego heksagonalna struktura benzenu jest częścią wielu z tych aromatycznych związków. Nazwa „aromatyczny” wzięła się stąd, że związki te były początkowo otrzymywane przez degradację substancje chemiczne przyjemny zapach. Niektóre przykłady związków aromatycznych to:

• Węglowodory alifatyczne. Brakuje im aromatycznego pierścienia. Jego nazwa pochodzi od greckiego alejfar, czyli „tłuszcz”, ponieważ zostały uzyskane z rozkładu olejów i tłuszcze. Są klasyfikowane jako nasycone (posiadające pojedyncze wiązania atomowe) i nienasycone (posiadające co najmniej jedno wiązanie wielokrotne, podwójne lub potrójne). Niektóre przykłady węglowodorów alifatycznych to:
  

Znaczenie węglowodorów

Węglowodory są niezwykle wszechstronnymi substancjami, ponieważ służą jako: surowiec aby otrzymać bardzo różnorodne produkty. Ponadto mają duży potencjał energetyczny, czyli ich spalanie jest łatwy i intensywny, dzięki czemu energetycznie podtrzymują zróżnicowany zestaw branże, począwszy od materiałów, rozpuszczalniki, ten paliwa kopalne, do wytwarzania energii elektrycznej.

Do tego dochodzi fakt, że ich powstawanie zajęło miliony lat powolnych procesów chemicznych pod ziemią, tak że stanowią ważny zasób, ale nieodnawialne, który pewnego dnia wyczerpie się na zawsze (a przynajmniej na jakiś czas). Jego użycie powinno odbywać się w warunkach skrajnej odpowiedzialności.

Pochodne i zastosowania węglowodorów

Węglowodory są wykorzystywane do wytwarzania wielu materiałów z tworzyw sztucznych.

Węglowodory mają ogromny zestaw zastosowań istota ludzka, wśród których wyróżniają się:

• Wytwarzanie energii. Dzięki swojej ogromnej zdolności do spalanie, węglowodory są używane jako źródło prądu Generować Elektryczność. Odbywa się to w niektórych typach elektrowni i dostarcza energię zarówno do domów, jak i innych gałęzi przemysłu oraz pozwala wspierać nasz styl życia.
• Wytwarzanie paliw. Ich pojemność energetyczna pozwala na produkcję różnego rodzaju paliw (benzyna, olej napędowy, gazu ziemnego skroplone), do zasilania różnego rodzaju pojazdów lub do zasilania różnych urządzeń gospodarstwa domowego, takich jak grzejniki, kuchenki i grzejniki na gazy takie jak butan czy propan.
• Uzyskiwanie tworzywa sztuczne. W laboratoriach przy obróbce węglowodorów można uzyskać różne rodzaje tworzyw sztucznych i wszechstronne materiały. Materiały te są tak tanie, wydajne i proste w produkcji, że otacza je ogromny przemysł.
• Produkcja rozpuszczalników i inne produkty. Wiele węglowodorów jest niezbędnymi składnikami rozpuszczalników i rozpuszczalników, środków czyszczących, nawozów lub bitumu.

Wpływ węglowodorów na środowisko

Wykorzystanie węglowodorów ma swój koszt, a pierwszy uderzenie on to bierze środowisko. Ogólnie chodzi o substancje toksyczne, zdolnych do spowodowania wielkich szkód ekologicznych w przypadku wyrzucenia ich do Natura, podobnie jak w przypadku wycieków lub wycieków oleju. Naprawa tych szkód środowiskowych jest często kosztowna i czasochłonna.

Ponadto, w zależności od węglowodoru, jego uwolnienie lub jego spalanie wydzielają gazy efekt cieplarniany do atmosfera, czyli gazy bogate w węgiel, takie jak metan (CH4) lub dwutlenek węgla (CO2).

Te gazy mogą zniszczyć warstwa ozonowa planety, a także blokują ucieczkę energii przez atmosferę, dramatycznie przyczyniając się do globalne ocieplenie i do zmiana klimatu. Spalanie paliw kopalnych jest w rzeczywistości jednym z głównych czynników tego globalnego problemu.