Alifātisko un aromātisko ogļūdeņražu atšķirība

Galvenā atšķirība - alifātiski vs aromātiski ogļūdeņraži
 

Vispirms īsumā apskatīsim, kādi ogļūdeņraži apspriež atšķirību starp alifātiskajiem un aromātiskajiem ogļūdeņražiem. Ogļūdeņraži ir organiski savienojumi, kas satur oglekļa un ūdeņraža atomus. galvenā atšķirība starp alifātiskajiem un aromātiskajiem ogļūdeņražiem ir, alifātiskie ogļūdeņraži nesatur konjugētu saišu sistēmu tā kā aromātiskie ogļūdeņraži satur konjugētu saišu sistēmu. Tomēr abas šīs molekulas tiek uzskatītas par organiskiem savienojumiem.

Kas ir Alifātiski ogļūdeņraži?

Alifātiski ogļūdeņraži ir organiskas molekulas, kuru struktūrā ir oglekļa (C) un ūdeņraža (H) atomi; taisnās ķēdēs, sazarotās ķēdēs vai aromātiskos gredzenos. Alifātiskos ogļūdeņražus var iedalīt trīs galvenajās grupās; alkāni, alkāni un alkīni.

Kas ir Aromātiski ogļūdeņraži?

Aromātiskos ogļūdeņražus dažreiz sauc par “arēnas”Vai“aril ogļūdeņraži”. Lielākās daļas aromātisko ogļūdeņražu struktūrā ir benzola gredzens; bet ir aromātiski ogļūdeņraži bez benzola heteroarenes, kas seko “Hjūkla likums(Cikliski gredzeni, kas seko Hunkas laikiem noteikums jābūt 4n + 2 π-elektronu skaitam; kur n = 0,1,2,3,4,5,6). Dažiem aromātiskiem ogļūdeņražiem ir vairāk nekā viens gredzens; tos sauc policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži.

Tipisko policiklisko aromātisko ogļūdeņražu ilustrācija.

Kāda ir atšķirība starp alifātiskajiem un aromātiskajiem ogļūdeņražiem?

Alifātisko un aromātisko ogļūdeņražu uzbūve

Alifātiski ogļūdeņraži: Viņu struktūrā ir taisnas ķēdes, sazarotas ķēdes vai aromātiski gredzeni. Šajā grupā ir gan piesātināti, gan nepiesātināti ogļūdeņraži. Alkāni ir piesātināti ogļūdeņraži, alkāni un alkīni ir nepiesātināti ogļūdeņraži.

Taisnas ķēdes:

Oktānskaitlis

Firmas ķēdes:

5-etil-3-metiloktāns

2-metil-3-pentenss

Aromātiski gredzeni:

Aromātiskie ogļūdeņraži:  Aromātisko ogļūdeņražu struktūrā ir aromātiska gredzenu sistēma. Tie visi ir nepiesātināti ogļūdeņraži, bet konjugēto saišu sistēmas dēļ ir samērā stabili.

Alifātisko un aromātisko ogļūdeņražu kategorijas

Alifātiski ogļūdeņraži:

Alifātiskajos ogļūdeņražos ir trīs galvenās grupas; alkāni, alkāni un alkīni. Tos sauc arī par alilogļūdeņraži.

Alkāni: Alkānos oglekļa un ūdeņraža atomi ir savienoti kopā ar vienreizējām saitēm. Viņiem nav vairāku obligāciju. Alkāni veido gredzenveida struktūras, tos sauc par cikloalkāniem. 

Alkenes: Šajā grupā ir gan vienreizējās, gan dubultās saites starp oglekļa atomiem. Ūdeņraža un oglekļa atomi vienmēr veido vienotas saites.

Alkīni: Alkīniem papildus vienreizējām saitēm ir trīskāršas saites starp oglekļa atomiem.

Aromātiskie ogļūdeņraži:

Lielākā daļa aromātisko ogļūdeņražu satur vismaz vienu benzola gredzenu. Bet aromātisko ogļūdeņražu, kas nesatur benzolu, ir maz, tos sauc par “heteroarenes”. Aromātiskos ogļūdeņražus sauc par “arilogļūdeņražiem”.

                                                                          Bifenils (aromātisks ogļūdeņradis ar diviem benzola gredzeniem)

Alifātisko un aromātisko ogļūdeņražu līmēšanas shēma

Alifātiski ogļūdeņraži:

Alifātiskos ogļūdeņražos; vienvietīgas, divkāršas vai trīskāršas saites var pastāvēt jebkur molekulā. Dažreiz vienai molekulārajai formulai var būt vairākas struktūras, mainot daudzkārtējās saites (-u) pozīciju. Šīm molekulām ir lokalizēta elektronu sistēma.

Aromātiskie ogļūdeņraži:

Aromātiskos ogļūdeņražos tiem ir alternatīva vienreizējo un divkāršo saišu sistēma, lai veidotu konjugētu saišu sistēmu dažu elektronu pārvietošanai. (Delokalizēti elektroni var pārvietoties no vienas saites uz otru).

Alifātisko un aromātisko ogļūdeņražu reakcijas

Alifātiski ogļūdeņraži:

Piesātinātie ogļūdeņraži notiek aizvietošanas reakcijās; nepiesātinātie ogļūdeņraži stabilitāti panāk, pievienojot. Bet dažas reakcijas notiek kontrolētos apstākļos, nesadalot vairākas saites.

Aromātiskie ogļūdeņraži:

Aromātiskie ogļūdeņraži ir nepiesātināti, bet ar stabilu konjugētu elektronu sistēmu, tāpēc tie ir vairāk pakļauti aizvietošanas reakcijām, nevis pievienošanas reakcijām.

  Attēla pieklājība: Indlicctiveload “Policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži” - augšupielādētāja, Accelrys DS Visualizer paša darbs. (Public Domain), izmantojot Commons