Uhlovodíky
Uhlovodíky jsou organické sloučeniny, jejichž molekuly se skládají pouze z atomů uhlíku (C) a vodíku (H). Tyto látky mají hlavní uhlíkový řetězec (uhlíková kostra), na kterou jsou připojeny atomy vodíku. Termín uhlovodík se často užívá jako zkrácený název pro alifatické uhlovodíky (nearomatické uhlovodíky).[zdroj?!]
Dělení uhlovodíků
Podle typu řetězce | Podle typu vazeb | Vazby | |
---|---|---|---|
Alifatické uhlovodíky | Acyklické uhlovodíky | Alkany | jednoduché |
Alkeny | jedna dvojná vazba | ||
Alkyny | jedna trojná vazba | ||
Alkadieny | dvě dvojné | ||
Alkadiyny | dvě trojné | ||
Cyklické uhlovodíky | Cykloalkany | jednoduché | |
Cykloalkeny | jedna dvojná vazba | ||
Cykloalkyny | jedna trojná vazba | ||
Aromatické uhlovodíky (areny) | delokalizovaný systém konjugovaných dvojných vazeb |
Příklady
Nejjednodušším uhlovodíkem je methan, uhlovodík s jedním atomem uhlíku a čtyřmi atomy vodíku: CH4. Ethan je uhlovodík (přesněji řečeno alkan) sestávající z dvou atomů uhlíku spojených jednoduchou vazbou, každý se třemi atomy vodíku: C2H6. Propan má tři uhlíkové atomy (C3H8) a butan čtyři (C4H10). Dále následují pentan (5), hexan (6), heptan (7), oktan (8), nonan (9), dekan (10), undekan (11) a dodekan (12). Tato homologická řada dále pokračuje a liší se o homologický přírůstek CH2, obecný vzorec alkanů je tedy CnH2n+2.
Uhlovodíky a deriváty
Existují tři druhy názvosloví uhlovodíků: triviální, jež je nejstarší a souvisí s místem výskytu nebo s vlastnostmi, funkčně skupinové (radikálově funkční), které se skládá z uhlovodíkového zbytku a názvu funkční skupiny, a systematické, definované organizací IUPAC.
Chemický název uhlovodíku se může skládat z předpon, kmene značícího počet uhlíku a koncovky. Předpony mohou být číslovkové (di, tri, tetra, …) nebo názvoslovné (cyklo- pro uzavřený řetězec, izo- a neo- pro větvený řetězec, alkyl- pro navázané uhlovodíkové zbytky). Pestřejší soubor předpon obsahují deriváty uhlovodíků pro označení funkčních skupin. Slovní základ označující počet uhlíků je buďto vžitý triviální (meth-, eth-) nebo vychází z číslovky. Koncovka vyjadřuje chemickou vazbu (-an, -en, -dien, -yn) nebo uhlovodíkový zbytek (-yl). U derivátů uhlovodíků se vyskytují další koncovky pro funkční skupiny.
Při tvorbě názvu uhlovodíku je nejdřív nutné najít nejdelší uhlíkový řetězec s co největším počtem násobných vazeb. Poté atom uhlíku očíslovat tak, aby vznikla co nejmenší čísla.
Dvojná vazba má přednost před vazbou trojnou a před uhlovodíkovým zbytkem. Předpony uhlovodíkových zbytků s číslem jejich pozice se řadí podle jejich názvu v abecedním pořadí. Podobně jsou řazeny i koncovky označující typ vazby. Pro větvené uhlovodíky obsahující na konci řetězce skupinu (CH3)2CH- je možné použít předponu izo-, pro skupinu (CH3)3C- předponu neo-.
Počet atomů C | alkan | alken | alkyn | cykloalkan | cykloalken | cykloalkyn | isomery | alkoholy | isoalkoholy | karboxylová kyselina |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | methan | neexistuje | neexistuje | neexistuje | neexistuje | neexistuje | neexistuje | methanol | neexistuje | kyselina methanová (mravenčí) |
2 | ethan | ethen | ethyn | neexistuje | neexistuje | neexistuje | neexistuje | ethanol | neexistuje | kyselina ethanová (octová) |
3 | propan | propen | propyn | cyklopropan | cyklopropen | cyklopropyn | neexistuje | propanol | isopropanol | kyselina propanová (propionová) |
4 | butan | buten | butyn | cyklobutan | cyklobuten | cyklobutyn | isobutan | butanol | isobutanol | kyselina butanová (máselná) |
5 | pentan | penten | pentyn | cyklopentan | cyklopenten | cyklopentyn | isopentan | pentanol | isopentanol | kyselina pentanová (valerová) |
6 | hexan | hexen | hexyn | cyklohexan | cyklohexen | cyklohexyn | isohexan | hexanol | isohexanol | kyselina hexanová (kapronová) |
7 | heptan | hepten | heptyn | cykloheptan | cyklohepten | cykloheptyn | isoheptan | heptanol | isoheptanol | kyselina heptanová (enanthová) |
8 | oktan | okten | oktyn | cyklooktan | cyklookten | cyklooktyn | isooktan | oktanol | isooktanol | kyselina oktanová (kaprylová) |
9 | nonan | nonen | nonyn | cyklononan | cyklononen | cyklononyn | isononan | nonanol | isononanol | kyselina nonanová (pelargonová) |
10 | dekan | decen | decyn | cyklodekan | cyklodecen | cyklodecyn | isodecan | dekanol | isodekanol | kyselina dekanová (kaprinová) |
11 | undekan | undecen | undecyn | cykloundekan | cykloundecen | cykloundecyn | isoundekan | undekanol | isoundekanol | kyselina undekanová (undecylová) |
12 | dodekan | dodecen | dodecyn | cyklododekan | cyklododecen | cyklododecyn | isododekan | dodekanol | isododekanol | kyselina dodekanová (laurová) |
13 | tridekan | tridecen | tridecyn | cyklotridekan | cyklotridecen | cyklotridecyn | isotridekan | tridekanol | isotridekanol | kyselina tridekanová (tridecylová) |
14 | tetradekan | tetradecen | tetradecyn | cyklotetradekan | cyklotetradecen | cyklotetradecyn | isotetradekan | tetradekanol | isotetradekanol | kyselina tetradekanová (myristová) |
15 | pentadekan | pentadecen | pentadecyn | cyklopentadekan | cyklopentadecen | cyklopentadecyn | isopentadekan | pentadekanol | isopentadekanol | kyselina pentadekanová (pentadecylová) |
16 | hexadekan | hexadecen | hexadecyn | cyklohexadekan | cyklohexadecen | cyklohexadecyn | isohexadekan | hexadekanol | isohexadekanol | kyselina hexadekanová (palmitová) |
17 | heptadekan | heptadecen | heptadecyn | cykloheptadekan | cykloheptadecen | cykloheptadecyn | isoheptadekan | heptandekanol | isoheptandekanol | kyselina heptandekanová (heptadecylová) |
18 | oktadekan | oktadecen | oktadecyn | cyklooktadekan | cyklooktadecen | cyklooktadecyn | isooktadekan | oktodekanol | isooktodekanol | kyselina oktodekanová (stearová) |
19 | nonadekan | nonadecen | nonadecyn | cyklononadekan | cyklononadecen | cyklononadecyn | isononadekan | nonadekanol | isononadekanol | kyselina nonadekanová (nonadecylová) |
20 | ikosan | ikosen | ikosyn | cykloikosan | cykloikosen | cykloeikosyn | isoikosan | ikosanol | isoikosanol | kyselina ikosanová (arachidová) |
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu uhlovodíky na Wikimedia Commons
- Slovníkové heslo uhlovodík ve Wikislovníku
- Encyklopedické heslo Uhlovodíky v Ottově slovníku naučném ve Wikizdrojích
- Seznam děl v Souborném katalogu ČR, jejichž autorem nebo tématem je uhlovodíky
Média použitá na této stránce
Space-filling model of benzene, C6H6.
Colour code:
- Carbon, C: black
- Hydrogen, H: white