Ključna razlika – alifatični naspram aromatičnih ugljovodonika
Hajde da prvo ukratko vidimo koji ugljovodonici raspravljaju o razlici između alifatskih i aromatičnih ugljovodonika. Ugljovodonici su organska jedinjenja koja u svojoj strukturi sadrže atome ugljenika i vodika. Ključna razlika između alifatskih i aromatičnih ugljovodonika je u tome što alifatski ugljovodonici ne sadrže konjugovani sistem veze, dok aromatični ugljovodonici sadrže konjugovani sistem veze. Međutim, oba ova molekula se smatraju organskim jedinjenjima.
Šta su alifatski ugljovodonici?
Alifatski ugljovodonici su organski molekuli koji u svojoj strukturi sadrže atome ugljenika (C) i vodonika (H); u ravnim lancima, razgranatim lancima ili nearomatskim prstenovima. Alifatski ugljovodonici se mogu kategorisati u tri glavne grupe; alkani, alkeni i alkini.
Šta su aromatični ugljovodonici?
Aromatični ugljovodonici su ponekad poznati kao “areni” ili “aril ugljovodonici”. Većina aromatičnih ugljikovodika sadrži benzenski prsten u svojoj strukturi; ali postoje nebenzenski aromatični ugljovodonici koji se nazivaju heteroareni, koji slijede “Huckleovo pravilo” (ciklični prstenovi koji slijede Huckleovo pravilo imaju 4n+2 broj π-elektrona; gdje je n=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6). Neki aromatični ugljovodonici imaju više od jednog prstena; nazivaju se policiklični aromatični ugljovodonici.
Ilustracija tipičnih policikličkih aromatičnih ugljovodonika.
Koja je razlika između alifatskih i aromatičnih ugljovodonika?
Struktura alifatskih i aromatičnih ugljovodonika
Alifatski ugljovodonici: Imaju ravne lance, razgranate lance ili ne-aromatične prstenove u svojoj strukturi. Ova grupa ima i zasićene i nezasićene ugljovodonike. Alkani su zasićeni ugljovodonici, alkeni i alkini su nezasićeni ugljovodonici.
Pravi lanci:
oktan
Brendirani lanci:
5-etil-3-metiloktan
2-methyl-3-pentence
Nearomatični prstenovi:
Aromatični ugljovodonici: Aromatični ugljovodonici imaju sistem aromatičnog prstena u svojoj strukturi. Svi su nezasićeni ugljovodonici, ali relativno stabilni zbog sistema konjugovanih veza.
Kategorije alifatskih i aromatičnih ugljovodonika
Alifatski ugljovodonici:
Postoje tri glavne grupe u alifatskim ugljovodonicima; alkani, alkeni i alkini. Poznati su i kao alilni ugljovodonici.
Alkani: U alkanima, atomi ugljenika i vodonika su međusobno povezani jednostrukim vezama. Oni nemaju višestruke veze. Alkani formiraju prstenaste strukture, zovu se cikloalkani.
Alkeni: Ova grupa sadrži jednostruke i dvostruke veze između atoma ugljika. Atomi vodika i ugljika uvijek formiraju jednostruke veze.
Alkini: Alkini imaju trostruke veze između atoma ugljika pored jednostrukih veza.
Aromatični ugljovodonici:
Većina aromatičnih ugljovodonika sadrži najmanje jedan benzenski prsten u svojoj strukturi. Ali malo je nebenzenskih aromatičnih ugljovodonika, oni se zovu "heteroareni". Aromatični ugljovodonici se nazivaju "aril" ugljovodonici.
Bifenil (aromatični ugljovodonik sa dva benzenska prstena)
Uzorak vezivanja alifatskih i aromatičnih ugljovodonika
Alifatski ugljovodonici:
U alifatskim ugljovodonicima; jednostruke, dvostruke ili trostruke veze mogu postojati bilo gdje u molekuli. Ponekad može postojati nekoliko struktura za jednu molekularnu formulu promjenom položaja višestruke veze. Ovi molekuli imaju lokalizirani elektronski sistem.
Aromatični ugljovodonici:
U aromatičnim ugljovodonicima, oni imaju alternativni sistem jednostruke i dvostruke veze za formiranje sistema konjugovanih veza za delokalizaciju nekih elektrona. (Delokalizirani elektroni mogu se kretati s jedne veze na drugu).
Reakcije alifatskih i aromatičnih ugljovodonika
Alifatski ugljovodonici:
Zasićeni ugljovodonici prolaze kroz reakcije supstitucije; nezasićeni ugljikovodici postižu stabilnost reakcijom adicije. Ali, neke reakcije se dešavaju u kontrolisanim uslovima bez prekida višestrukih veza.
Aromatični ugljovodonici:
Aromatični ugljovodonici su nezasićeni, ali imaju stabilan sistem konjugovanih elektrona, tako da su podložniji reakcijama supstitucije nego reakcijama adicije.
Slika ljubaznošću: “Polycyclic Aromatic Hydrocarbons” od Inductiveloada – Vlastiti rad uploadera, Accelrys DS Visualizer. (Javna domena) preko Commons
