Özel Ders

HİDROKARBONLAR

Ortaöğretim ve YKS kimya dersi. Hidrokarbon sınıfları. Alkanlar, alkenler, alkinler ve alkoller. Hidrokarbonların adlandırılması ve sınıflandırılması.

Yapısında sadece C ve H atomu bulunan bileşiklere hidrokarbonlar denir. Bilindiği üzere sadece C ve H atomundan meydana gelen bileşiklerin tamamı organik bileşik idi. Buna göre hidrokarbonların tamamı organik bileşiktir.

Hidrokarbonlar alifatik hidrokarbonlar ve aromatik hidrokarbonlar olmak üzere iki temel sınıfa ayrılır.

Alifatik hidrokarbonlar, doymuş ve doymamış hidrokarbonlar olmak üzere ikiye ayrılır.

Doymuş hidrokarbonlar alkanlardır. Doymamış hidrokarbonlar alkenler ve alkinlerdir.

Hidrokarbonlar

1. Alifatik Hidrokarbonlar

1.1 Doymuş Hidrokarbonlar

A. Alkanlar

1.2 Doymamış Hidrokarbonlar

A. Alkenler

B. Alkinler

2. Aromatik Hidrokarbonlar

1. Alifatik Hidrokarbonlar

Karbon atomlarının düz zincir halinde veya dallanmış halde tekli, ikili, üçlü bağlarla birbirlerine bağlandığı hidrokarbonlardır.

Alifatik hidrokarbonlar doymuş ve doymamış hidrokarbonlar olmak üzere ikiye ayrılır. Doymuş hidrokarbonlar alabileceği kadar H atomu almış hidrokarbonlardır. Bu hidrokarbonlara alkanlar denilmektedir.

Doymuş hidrokarbonlar sadece yanma ve yer değiştirme reaksiyonları verirler.

Doymamış hidrokarbonlar alabileceği maksimum H atomunu almamış hidrokarbonlardır. Bu hidrokarbonlar aktiftir. Tepkimeye girme eğilimleri fazladır.

2. Aromatik Hidrokarbonlar

Aromatik hidrokarbonlar, C atomlarının düzgün altıgen şeklinde bir çift bir tek bağ sıralamasına uygun biçimde birbirlerine bağlandığı hidrokarbonlardır.

Hidrokarbon Bileşikleri

Bu sayfada tüm hidrokarbon sınıflarını bir arada vermek istedik. Alkanların nasıl adlandırıldığını kısaca açıkladıktan sonra diğer hidrokarbon isimlerinin alkanlardan nasıl türetildiği açıklanmıştır.

Böylece tüm hidrokarbonların isimlerini ve temel özelliklerini birarada verilmesi amaçlanmıştır. Bu sayfada yer alan hidrokarbon sınıflarından herbirinin dallanmış yapılarının, kullanım alanlarının ve diğer özelliklerinin açıklaması ayrı sayfalarda verilmiştir.

Hidrokarbon bileşiklerinin herbiri için ayrı bir sayfa oluşturulmuş ve bu sayfada bileşiklerin isimlendirilmeleri ve özellikleri, kullanım alanları detaylı biçimde açıklanmıştır. Bu bileşiklerin dallanmış yapısının nasıl isimlendirileceği sayfa sonundaki linklerde verilmiştir.

Alkanların Adlandırılması

Alkanlarda adlandırma uluslararası standartlara uygun şekilde yapılır. Bu standartları IUPAC (International Union Of Pure And Applied Chemistry) belirlemiştir. IUPAC’ın Türkçe açılımı "Uluslararası Kuramsal ve Uygulamalı Kimya Birliği" şeklindedir.

İlk dört alkanın isimleri; Metan, etan, propan ve bütandır. Bu alkanların isimlendirilmelerinde herhangi bir kural gözetilmemiştir.

Geri kalan alkanlar, bir moleküllerinin yapısında bulunan karbon atomu sayısına göre isimlendirilmişlerdir. Bu isimlendirme C atomu sayısının Latince karşılığının sonuna -an eki getirilmesiyle yapılmıştır.

Örneğin;

8 C’lu alkan bileşiğini isimlendirip, molekül formülünü yazalım.

C_nH_2n+2 formülünden n = 8 için bileşiğin molekül formülü,

C₈H₁₈ şeklindedir.

8 sayısının Latince karşılığı "Okta" dır

C₈H₁₈ → Oktaan iki tane sesli harf yan yana gelince oktaa sonundaki sesli harf düşer.

C₈H₁₈ → oktan şeklinde adlandırılır.

1- Alkanlar

Alkanlar hidrokarbonlar sınıfındadır. Alkanların molekül formülleri C_nH_{(2n + 2)}şeklindedir.

Alkanlar doymuş hidrokarbonlardır. Tüm atomları arasında tekli bağ bulunur. Aynı zamanda alkanlarda tüm C atomları SP³ hibritleşmesi yapmıştır. Tüm bağları sigma bağıdır.

Aşağıda 1’den 20’ye kadar olan Latince sayıların karşılığı verilmiştir.

Sayı Latince Karşılığı

1 Mono

2 Di

3 Tri

4 Tetra

5 Penta

6 Hekza

7 Hepta

8 Okta

9 Nona

10 Deka

11 Undeka

12 Dodeka

13 Trideka

14 Tetradeka

15 Pentadeka

16 Hekzadeka

17 Heptadeka

18 Oktadeka

19 Nonadeka

20 Eikosa

1’den 10’a kadar olan alkanların isimleri ve formülleri aşağıda verilmiştir. Bu isimlendirme düz zincir şeklindeki alkanlar için geçerlidir.

İsim Formül

1- Metan CH₄

2- Etan C₂H₆

3- Propan C₃H₈

4- Bütan C₄H₁₀

5- Pentan C₅H₁₂

6- Hekzan C₆H₁₄

7- Heptan C₇H₁₆

8- Oktan C₈H₁₈

9- Nonan C₉H₂₀

10- Dekan C₁₀H₂₂

1B- Alkiller

Alkanlardan bir H atomunun ayrılmasıyla meydana gelen kök grubuna alkil adı verilir. Genel formülleri C_nH_{(2n + 1)} şeklindedir.

Alkiller adlandırılırken, alkanlardaki ismin sonundaki -an eki yerine -il eki getirilir.

Örneğin metan bileşiğinden 1 H atomu koparılırsa oluşan yapı metil olarak adlandırılır. Etan bileşiğinden bir H atomu koparılırsa oluşan kök etil olarak adlandırılır.

İsim Formül

1- Metil CH₃

2- Etil C₂H₅

3- Propil C₃H₇

4- Bütil C₄H₉

5- Pentil C₅H₁₁

6- Hekzil C₆H₁₃

7- Heptil C₇H₁₅

8- Oktil C₈H₁₇

9- Nonil C₉H₁₉

10- Dekil C₁₀H₂₁

2- Alkenler

Alkenler, doymamış hidrokarbonlardır. C atomları arasında ikili bağ bulunur. Bu bağlardan biri sigma diğeri pi bağıdır. İkili bağa sahip karbon atomları SP² hibritleşmesi yapmıştır. Karbon atomları arasında bir tane çift bağ bulunuyorsa bu bileşik alken olarak, karbon atomları arasında birden fazla çift bağ bulunuyorsa bileşik polialken olarak adlandırılır. Alkenlerin genel formülü C_nH_2n şeklindedir.

Alkenler adlandırılırken alkanlardaki ismin sonundaki -an eki yerine -en eki getirilir.

Bileşik formülleri ve isimleri alkanlardan yola çıkılarak kolayca belirlenebilir.

Alkenlerin formülleri, alkanların formüllerinin iki H atomu çıkarılmış halidir.

Örneğin, Etan atomundan 1 H atomu koparılırsa bir alkil olan etil bileşiği, etil bileşiğinden 1 H eksilirse bir alken olan eten bileşiği oluşur. Propan bileşiğinden 1 H atomu koparılırsa Propil, propilden 1 H atomu eksilirse propen bileşiği oluşur. Bundan yararlanarak alken isimleri ve formülleri kolayca saptanabilir.

İsim Formül Diğer Ad

1- Eten C₂H₄ Etilen

2- Propen C₃H₆ Propilen

3- Büten C₄H₈ Bütilen

4- Penten C₅H₁₀ Pentilen

5- Hekzen C₆H₁₂ Hekzenilen

6- Hepten C₇H₁₄ Heptenilen

7- Okten C₈H₁₆ Oktenilen

8- Nonen C₉H₁₈ Nonenilen

9- Deken C₁₀H₂₀ Dekenilen

2B- Alkenil

Alkenlerden 1 H atomunun kopmasıyla alkenil adı verilen grup oluşur. Alkeniller adlandılırken alken bileşiğinin sonuna -il eki ilave edilir.

İsim Formül

1- Etenil C₂H₃

2- Propenil C₃H₅

3- Bütenil C₄H₇

4- Pentenil C₅H₉

5- Hekzenil C₆H₁₁

6- Heptenil C₇H₁₃

7- Oktenil C₈H₁₅

8- Nonenil C₉H₁₇

9- Dekenil C₁₀H₁₉

3- Alkinler

Alkinler doymamış hidrokarbonlardır. Bu gruba giren atomlarda C atomları arasında en az bir tane üçlü bağ bulunur. Bu atomlar SP hibritleşmesi yapmıştır.

Genel formülleri C_nH_(2n-2) dir. Alkinler adlandırılırken alkan bileşiklerde karşılık geldiği bileşik isminin sonundaki an yerine -in eki getirilir.

Alkinlerin isimleri ve formülleri alkanlardan yola çıkılarak kolayca bulunabilir.

Örneğin C₂H₆ etandır. Bu bileşikten 4 H atomu çıkarılırsa bileşik formülü C₂H₂ olur. Bu bileşik alkindir. Etin olarak isimlendirilir.

İsim Formül

1- Etin(asetilen) C₂H₂

2- Propin C₃H₄

3- Bütin C₄H₆

4- Pentin C₅H₈

5- Hekzin C₆H₁₀

6- Heptin C₇H₁₂

7- Oktin C₈H₁₄

8- Nonin C₉H₁₆