Углеводороды. Классификация углеводородов - ОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ

Углеводороды — это соединения, состоящие только из атомов водорода и углерода.

В зависимости от строения углеродной цепи органические соединения разделяют на соединения с открытой цепью — ациклические (алифатические) и циклические — с замкнутой цепью атомов.

Циклические делятся на две группы: карбоциклические соединения (циклы образованы только атомами углерода) и гетероциклические (в циклы входят и другие атомы, такие как кислород, азот, сера).

Карбоциклические соединения, в свою очередь, включают два ряда соединений: алициклические и ароматические.

Ароматические соединения в основе строения молекул имеют плоские углеродсодержащие циклы с особой замкнутой системой р-электронов, образующих общую π-систему (единое π-электронное облако). Ароматичность характерна и для многих гетероциклических соединений.

Все остальные карбоциклические соединения относятся к алициклическому ряду.

Как ациклические (алифатические), так и циклические углеводороды могут содержать кратные (двойные или тройные) связи. Такие углеводороды называют непредельными (ненасыщенными) в отличие от предельных (насыщенных), содержащих только одинарные связи.

Предельные алифатические углеводороды называют алканами, они имеют общую формулу С_nН_2n+2, где n — число атомов углерода. Старое их название часто употребляется и в настоящее время — парафины:

Непредельные алифатические углеводороды, содержащие одну двойную связь, получили название алкены. Они имеют общую формулу C_nH_2n:

Непредельные алифатические углеводороды с двумя двойными связями называют алкадиенами. Их общая формула C_nH_2n-2:

Непредельные алифатические углеводороды с одной тройной связью называют алкинами. Их общая формула C_nH_2n-2:

Предельные алициклические углеводороды — циклоалканы, их общая формула С_nН_2n:

Особая группа углеводородов, ароматических, или аренов (с замкнутой общей π-электронной системой), известна из примера углеводородов с общей формулой С_пН_2n-6:

Таким образом, если в их молекулах один или большее число атомов водорода заменить на другие атомы или группы атомов (галогены, гидроксильные группы, аминогруппы и др.), образуются производные углеводородов: галогенопроизводные, кислородсодержащие, азотсодержащие и другие органические соединения.