Kohlenwasserstoffe
Ein Kohlenwasserstoff ist eine Art chemische Verbindung. Er besteht nur aus Wasserstoff- und Kohlenstoffatomen. Sie kommen im Rohöl vor und werden durch fraktionierte Destillation abgetrennt (d.h. sie werden in verschiedene Gruppen getrennt). Der Wasserstoff und der Kohlenstoff sind über unpolare kovalente Bindungen miteinander verbunden. Aufgrund des Fehlens von polaren kovalenten Bindungen können Kohlenwasserstoffe keine Wasserstoffbrückenbindungen mit Wasser eingehen und sind hydrophob.
Kohlenwasserstoff-"Familien
Kohlenwasserstoffe werden in "Familien" oder "homologe Reihen" gruppiert. Es gibt fünf Hauptfamilien. Die Kohlenwasserstoffe in jeder Familie haben eine allgemeine Formel und ähnliche chemische Eigenschaften sowie ähnliche Trends bei den physikalischen Eigenschaften. Dieses System wurde 1892 vom Internationalen Chemiker-Kongress, der in Genf tagte, gebilligt.
Alkane
Alkane sind die einfachsten Kohlenwasserstoffe. Ihre allgemeine Formel lautet CnH2n+2.
| Alkan-Name | Formel |
| Methan | CH4 |
| Ethan | C2H6 |
| Propan | C3H8 |
| Butan | C4H10 |
| Pentan | C5H12 |
| Hexan | C6H14 |
| Heptan | C7H16 |
| Oktan | C8H18 |
| Nonane | C9H20 |
| Dekan | C10H22 |
Alkenes
Alkene sind den Alkanen ähnlich. Der Hauptunterschied zwischen ihnen besteht darin, dass Alkene eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung aufweisen. Die allgemeine Formel für die Alkene lautet CnH2n.
| Alken-Name | Formel |
| Ethen | C2H4 |
| Propene | C3H6 |
| Butene | C4H8 |
| Pentene | C5H10 |
| Hexen | C6H12 |
| Heptene | C7H14 |
| Oktene | C8H16 |
| Nonene | C9H18 |
| Dezember | C10H20 |
Beachten Sie, dass es kein "Methene" gibt. Methen ist nicht möglich, da Alkene eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung benötigen und Methan nur ein Kohlenstoffatom hat.
Alkynes
Alkine haben eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung. CnH2n-2 ist ihre allgemeine Formel.
| Alkyne-Name | Formel |
| Ethin (Acetylen) | C2H2 |
| Propyne | C3H4 |
| Butyne | C4H6 |
| Pentyne | C5H8 |
| Hexyne | C6H10 |
| Heptyne | C7H12 |
| Octyne | C8H14 |
| Nonyne | C9H16 |
| Decyne | C10H18 |
"Methyne" existiert nicht wegen des einen Kohlenstoffatoms von Methan.
Cycloalkane
Cycloalkane sind Isomere von Alkenen. Sie haben die gleiche allgemeine Formel (CnH2n), der einzige Unterschied besteht darin, dass sie keine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung aufweisen.
| Cycloalkan-Name | Formel |
| Zyklopropan | C3H6 |
| Cyclobutan | C4H8 |
| Cyclopentan | C5H10 |
| Cyclohexan | C6H12 |
| Cycloheptan | C7H14 |
| Cycloctan | C8H16 |
| Zyklononan | C9H18 |
| Cyclodecan | C10H20 |
Beachten Sie, dass das Alken Ethen kein Cycloalkan hat, da es nur eine gerade Linie bilden kann.
Alkadien
Alkadiene haben zwei Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen. Ihre allgemeine Formel lautet CnH2n-2. Sie sind Isomere der Alkine.
In ähnlicher Weise kann es auch Alkatrien (drei Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen) und andere Formen geben. Die vielseitige Natur der Kohlenstoffchemie erlaubt eine nahezu unendliche Anzahl von Konfigurationen und Verbindungen.
Aromatische Kohlenwasserstoffe
Aromatische Kohlenwasserstoffe sind aromatische organische Moleküle, die flache ringförmige Bindungen bilden. Die einfachsten unter den aromatischen Kohlenwasserstoffen sind Benzol und Indol. Sie können einen Ring haben, heterocyclisch wie Benzol oder 2 Ringe, bicyclisch wie Naphthalin (Hauptbestandteil von Mottenkugeln) oder viele Ringe, polycyclisch wie Anthracen (roter Farbstoff). Ihre allgemeine Formel lautet CnH2n-6, wobei n eine Zahl größer oder gleich 6 ist.
Fragen und Antworten
F: Was ist ein Kohlenwasserstoff?
A: Ein Kohlenwasserstoff ist eine chemische Verbindung, die aus Wasserstoff- und Kohlenstoffatomen besteht.
F: Wo kann man Kohlenwasserstoffe finden?
A: Kohlenwasserstoffe kommen in Rohöl und anderen Quellen vor.
F: Wie werden Kohlenwasserstoffe getrennt?
A: Kohlenwasserstoffe werden durch fraktionierte Destillation aufgetrennt, bei der sie in verschiedene Gruppen aufgeteilt werden.
F: Welche Art von Bindungen werden zwischen Wasserstoff und Kohlenstoff in Kohlenwasserstoffen gebildet?
A: Wasserstoff und Kohlenstoff sind in Kohlenwasserstoffen durch unpolare kovalente Bindungen miteinander verbunden.
F: Warum sind Kohlenwasserstoffe hydrophob?
A: Kohlenwasserstoffe sind hydrophob, weil sie keine Wasserstoffbrückenbindungen mit Wasser eingehen können.
F: Können Kohlenwasserstoffe Wasserstoffbrückenbindungen mit Wasser eingehen?
A: Nein, Kohlenwasserstoffe können keine Wasserstoffbrückenbindungen mit Wasser eingehen.
F: Wodurch unterscheiden sich Kohlenwasserstoffe von anderen chemischen Verbindungen?
A: Kohlenwasserstoffe unterscheiden sich von anderen chemischen Verbindungen dadurch, dass sie nur aus Wasserstoff- und Kohlenstoffatomen bestehen und aufgrund des Fehlens polarer kovalenter Bindungen keine Wasserstoffbrücken mit Wasser eingehen können.
