Ածխաջրածիններ

Ածխաջրածիններ, օրգանական միացություններ, կազմված միայն ածխածնի և ջրածնի ատոմներից[1]։ Ածխաջրածինները համարվում են օրգանական քիմիայի բազային միացությունները, բոլոր մնացած միացությունները համարվում են ածխաջրածինների ածանցյալներ։

Պարզագույն ածխաջրածինը` մեթան

Քանի որ ածխածինն ունի չորս վալենտային էլեկտրոններ, իսկ ջրածինը` մեկ, ապա պարզագույն ածխաջրածինը մեթանն է (CH4):

Որպես կանոն` ածխաջրածինները չեն խառնվում ջրի հետ, քանի որ ածխածնի և ջրածնի ատոմները ունեն գրեթե հավասար էլեկտրաբացասականություններ և կապերը մոլեկուլներում քիչ են բևեռացված։

Դասակարգում

Կախված ածխածնային կմախքի կառուցվածքից ածխաջրածինները բաժանվում են երկու խմբի՝ ացիկլիկ և կարբոցիկլիկ ածխաջրածիններ։

Կախված ածխածին-ածխածին կապի կարգից ացիկլիկները լինում են հագեցած(ալկաններ[2]) և չհագեցած (ալկեններ[3], ալկիններ[4], դիեններ)։ Կարբոցիկլերը լինում են ալիցիկլիկ և արոմատիկ։

Ացիկլիկ միացություններ (բաց շղթայով)Կարբոցիկլիկ միացություններ (փակ շղթայով)
հագեցածչհագեցածհագեցածչհագեցած
միակի կապովկրկնակի կապովեռակի կապովերկու կրկնակի կապերովմիակի կապովբենզոլային օղակով
ալկաններալկեններալկիններդիեններցիկլոալկաններարեններ

Ածխաջրածինների համեմատական աղյուսակ

ԱծխաջրածիններԱլկաններԱլկեններԱլկիններԱլկադիեններՑիկլոալկաններԱրեններ

Ընդհանուր բանաձև

CnH2n+2CnH2nCnH2n-2CnH2n-2CnH2nCnH2n-6

Կառուցվածք

sp3-հիբրիդացում, 4 էլեկտրոնային ամպերը ուղղված են տետրաեդրի գագաթները 109°28' անկյան տակ, ածխածնային կապի բնույթը՝ σ-կապsp2-հիբրիդացում, վալենտային անկյունը 120°, ածխածնային կապի բնույթը՝ π-կապ, lc-c = 0, 134 նմsp-հիբրիդացում, հարթ մոլեկուլ (180°), եռակի կապ, lc-c = 0, 120 նմsp2-հիբրիդացում, lc-c = 0, 132 նմ – 0, 148 նմ, 2 կամ ավելի π-կապերsp2-հիբրիդացում, վալենտային անկյուն՝ մոտավորապես 100°, lc-c = 0, 154 նմԲենզոլի մոլեկուլի կառուցվածք (6 р-էլեկտրոն, n = 1), վալենտային անկյուն՝ 120°, lc-c = 0, 140 նմ, հարթ մոլեկուլ (6 π | σ)

Իզոմերիա

Ածխածնային շղթայի[5] և օպտիկականԱծխածնային շղթայի, կրկնակի կապի դիրքի, միջդասային և երկրաչափականԱծխածնային շղթայի, եռակի կապի դիրքի և միջդասայինԱծխածնային շղթայի, կրկնակի կապի դիրքի, միջդասային և երկրաչափականԱծխածնային շղթայի, կողային շղթայի, միջդասային, տարածական, երկրաչափական և կոնֆորմացիոնԿողային շղթայի

Քիմիական հատկություններ

տեղակալման, օքսիդացման, ռադիկալային հալոգենացման, այրման, անջատման ռեակցիաներՄիացման, այրման, օքսիդացման ռեակցիաներՄիացման, այրման, օքսիդացման ռեակցիաներՄիացման, օքսիդացման, այրման ռեակցիաներՏեղակալման, օքսիդացման, այրման ռեակցիաներԷլեկտրոֆիլ տեղակալման, օքսիդացման, այրման ռեակցիաներ

Ֆիզիկական հատկություններ

CH4 մինչև C4H10 — գազ, C5H12 մինչև C16H34 — հեղուկ, C17H36- ից հետո — պինդC2H4 մինչը C4H8 — գազ, C5H10 մինչև C17H34 — հեղուկ, C18H36- ից հետո — պինդՆման են ալկեններինԲութադիեն — գազ (tեռ= −4, 5 °C), իզոպրեն — հեղուկ (tեռ= 36 °C), դիմեթիլբութադիեն - հեղուկ (tեռ= 70 °C), իզոպրենը և այլ դիեններ կարող են առաջացնել կաուչուկC3H6 մինչև C4H8 — գազ, C5H10 մինչև C16H32 — հեղուկ, C17H34- ից հետո — պինդԲոլորը պինդ կամ հեղուկ նյութեր են

Ստացում

Ածխաջրածինների հալոգենածանցյալների, սպիրտների, կարբոնիլային միացությունների, չհագեցած ածխաջրածինների վերականգնումիցԱծխաջրածինների, նավթի և բնական գազի կատալիտիկ և բարձրջերմաստիճանային կրեկինգից[6], սպիրտների դեհիդրատացումից, համապատասխան հալոգենածանցյալների դե(հիդրո) հալոգենացումիցՄեթանը ենթարկում են թերմոկրեկինգի, կալցիումի կարբիդի հիդրոլիզիցԴիոլների դեհիդրատացում, ալկանների և ալկենների դեհիդրումԱրոմատիկ ածխաջրածինների հիդրատացումՆավթի մշակումից, ացետիլենի տրիմերումից

Պարզագույն ածխաջրածիններ

Ածխածնի ատոմերի քանակըԱլկաններԱլկեններԱլկիններՑիկլոալկաններԴիեններ
1Մեթան----
2ԷթանԷթեն (էթիլեն)Էթին (ացետիլեն)
3ՊրոպանՊրոպենՊրոպինՑիկլոպրոպանՊրոպադիեն
4ԲութանԲութենԲութինՑիկլոբութանԲութադիեն
5ՊենտանՊենտենՊենտինՑիկլոպենտանՊենտադիեն
6ՀեքսանՀեքսենՀեքսինՑիկլոհեքսանՀեքսադիեն
7ՀեպտանՀեպտենՀեպտինՑիկլոհեպտանՀեպտադիեն
8ՕկտանՕկտենՕկտինՑիկլոօկտանՕկտադիեն
9ՆոնանՆոնենՆոնինՑիկլոնոնանՆոնադիեն
10ԴեկանԴեկենԴեկինՑիկլոդեկանԴեկադիեն

Ածխածինը այլ տարրերի հետ օրգանական քիմիայում

Ծանոթագրություններ

Գրականություն

  • Silberberg, Martin. Chemistry։ The Molecular Nature Of Matter and Change. New York։ McGraw-Hill Companies, 2004

Արտաքին հղումներ

Վիքիպահեստն ունի նյութեր, որոնք վերաբերում են «Ածխաջրածիններ» հոդվածին։
Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից  (հ․ 1, էջ 209