Alifatiske hydrokarboner er hydrokarboner som har de grunnleggende egenskapene til alifatiske forbindelser. De er sammensatt av bare karbon- og hydrogenelementer og er oppkalt etter deres første utvinning fra fett.
Kjerneegenskaper og klassifisering
Strukturelle egenskaper: Karbonatomer er ordnet i rette kjeder, forgrenede kjeder eller ringer (alicykliske hydrokarboner). Karbonskjelettet er kjede-lignende eller syklisk med egenskaper som ligner på kjedehydrokarboner, noe som skiller dem fra aromatiske hydrokarboner.
Vanlige klassifikasjoner: Klassifisert etter typen kjemisk binding mellom karbonatomer:
Alkaner (mettede alifatiske hydrokarboner): Inneholder bare karbon-karbon enkeltbindinger, generell formel:
CnH2n + 2CnH2n+2
Alkener (umettede alifatiske hydrokarboner): Inneholder karbon-karbondobbeltbindinger, generell formel:
CnH2nCnH2n
Alkyner (umettede alifatiske hydrokarboner): Inneholder karbon-trippelbindinger, generell formel:
CnH2n−2CnH2n−2
Fysiske egenskaper:
Tilstanden varierer med antall karbonatomer: 1-4 karbonatomer er vanligvis gassformige, 5-16 er flytende, og 17 og over er faste (bortsett fra neopentan, som er gassformig);
Tettheten er mindre enn vann; Smelte- og kokepunkt øker gradvis med antall karbonatomer; i isomerer, jo mer forgrenet kjeden, desto lavere er smelte- og kokepunktene.
Kjemiske egenskaper:
Alkaner: gjennomgår hovedsakelig substitusjonsreaksjoner og høy-temperatur-sprekkereaksjoner;
Alkener/alkyner: kjemisk reaktive, i stand til addisjonsreaksjoner, polymerisasjonsreaksjoner, oksidasjonsreaksjoner, substitusjonsreaksjoner, etc., blant hvilke addisjon og polymerisasjon er de mest brukte reaksjonene i industrien.
Kilder og bruk:
Alifatiske hydrokarboner er hovedsakelig avledet fra petroleum, naturgass og kull. C1-C5 alifatiske hydrokarboner med lavt karbon er de grunnleggende råvarene for petrokjemikalier. Etylen, propylen og C4/C5-konjugerte olefiner er de mest brukte i industrien.