Inona avy ireo singa simika ao amin'ny hidrokarbonina?
Anisan'ny vondrona simika manan-danja indrindra amin'ny fiainana maoderina ny hydrocarbons. Saika isan'andro isika no mifandray amin'ny vokatra azo avy amin'ny hydrocarbons, manomboka amin'ny solika fiara sy ny entona fandrahoan-tsakafo ka hatramin'ny menaka fanosotra ho an'ny motera ary na dia ny akora fototra ho an'ny plastika aza. Noho ny anjara asany lehibe, ny fahatakarana ny hydrocarbons, ny firafiny, ny karazany ary ny fampiasana azy dia hanampy antsika hahita ny fifandraisana misy eo amin'ny simia sy ny filàntsika andavanandro.
Famaritana ny fitambaran'ny hidrokarbonina
Raha fintinina, ny hidrokarbonina dia fitambarana simika misy singa roa ihany: hidrôzenina (H) sy karbônina (C). Na dia misy karazana atôma roa ihany aza ny hidrokarbonina, dia misy endrika sy karazany maro samihafa izy ireo. Izany dia satria ny atôma karbônina dia afaka mamorona rojo lava, sampana, peratra ary fatorana tokana, roa sosona, na telo sosona. Io fahafahan'ny karbônina io dia fantatra amin'ny hoe tetravalent (manana elektrôna valence efatra izay afaka mamorona fatorana covalent efatra), izay ahafahana mamorona rafitra sarotra.
Eo amin'ny natiora, hita betsaka ao amin'ny solitany, entona voajanahary, arintany, ary ny vokatra avy amin'ny zavamananaina fahiny izay simba nandritra ny an-tapitrisany taona ny hidrokarbonina. Ankoatra izany, azo vokarina amin'ny alalan'ny fihetsika simika any amin'ny laboratoara sy ny indostria ihany koa ny hidrokarbonina.
Nahoana ny Karbonina sy ny Hidrôzenina no afaka mamorona fitambarana maro?
Ny maha-tokana ny hidrokarbôna dia avy amin'ny toetran'ny atôma karbônina mora miovaova. Ny karbônina dia afaka:
1. Mamorona fifamatorana amin'ny karbônina hafa (C–C), ka miteraka rojo mahitsy na misampana.
2. Mamorona fatorana tokana, roa sosona ary telo sosona, izay miteraka fahasamihafan'ny fihetsika sy ny fahamarinan-toerana.
3. Manangana rafitra tsingerina (peratra), na peratra tsotra na peratra manana toetra manitra.
4. Mamorona isomera, izay fitambarana mitovy raikipohy molekiola saingy samy hafa fandaminana atôma. Afaka manova be ny toetra ara-batana sy simikan'ny fitambarana iray ny isomera.
Noho ireo anton-javatra ireo, ny hidraokarbôna no fototry ny simia organika ary mitana anjara toerana lehibe amin'ny maha-akora fototra ho an'ny fitambarana samihafa toy ny alikaola, aldehyde, ketone, asidra karboksilika ary pôlimera.
Fanasokajiana ny fitambaran'ny hidrokarbonina
Amin'ny ankapobeny, ny hidrokarbonina dia mizara ho vondrona roa lehibe: ny hidrokarbonina alifatika sy ny hidrokarbonina aromatika. Samy manana sokajy manan-danja izy ireo.
1. Hidrokarbonina alifatika
Ny hidrokarbonina alifatika dia hidrokarbonina tsy manana peratra aromatika. Mety ho rojo misokatra (mahitsy na misampana) na tsy aromatika ity vondrona ity. Mizara ho karazany telo lehibe ny hidrokarbonina alifatika:
a. Alkana (Hidrokarbonina mahavoky)
Ny alkana dia hidrokarbôna izay tsy manana afa-tsy fatorana tokana eo amin'ny atôma karbônina (C–C). Satria tsy manana fatorana roa sosona izy ireo, dia antsoina hoe saturated ny alkana, midika izany fa manana ny isan'ny atôma hidrôzenina betsaka indrindra mifamatotra amin'ny atôma karbônina izy ireo.
– Raikipohy ankapoben'ny alkana: CₙH₂ₙ₊₂
– Ohatra: metana (CH₄), etana (C₂H₆), propana (C₃H₈), butana (C₄H₁₀)
Tsy dia mihetsika firy ny alkana raha oharina amin'ny alkenes sy alkynes. Na izany aza, tena zava-dehibe amin'ny maha-solika azy ireo izy ireo, toy ny metana ao amin'ny entona voajanahary sy ny octane ao amin'ny lasantsy.
b. Alkenes (Hidrokarbonina tsy mahavoky)
Manana fatorana roa sosona iray farafahakeliny (C=C) ny alkene. Noho ny fatorana roa sosona, dia antsoina hoe tsy mahavoky ny alkene.
– Raikipohy ankapoben'ny alkenes (ho an'ny fatorana roa sosona iray): CₙH₂ₙ
– Ohatra: etena/etilena (C₂H₄), propena (C₃H₆)
Mihetsika kokoa noho ny alkana ny alkenes ary ampiasaina betsaka ho akora indostrialy, ohatra ny etilena hanaovana polyethylene (plastika) sy vokatra simika isan-karazany.
c. Alkynes (Hidrokarbonina tsy mahavoky)
Manana fatorana telo sosona iray farafahakeliny (C≡C) ny alkyne. Hidrôkarbôna tsy mahavoky ihany koa izy ireo ary amin'ny ankapobeny dia mihetsika kokoa noho ny alkene.
– Raikipohy ankapoben'ny alkyne (ho an'ny fatorana telo sosona iray): CₙH₂ₙ₋₂
– Ohatra: etina/asetilena (C₂H₂)
Matetika ampiasaina amin'ny indostrian'ny welding ny asetilena satria mamokatra lelafo mafana be rehefa dorana amin'ny oksizenina.
2. Hidrokarbonina manitra
Ny hidrokarbonina manitra dia fitambarana misy peratra manitra, indrindra fa ny peratra benzene. Ny rafitra mampiavaka azy ireo dia ahitana rafitra elektrôna tsy voafaritra toerana, izay mahatonga azy ireo ho marin-toerana.
– Ohatra: benzene (C₆H₆), toluene (C₇H₈), xylene (C₈H₁₀)
Ampiasaina betsaka ho toy ny solvents sy akora fototra indostrialy ny akora manitra. Na izany aza, misy ihany koa ny akora manitra misy poizina sy miteraka kansera, ka mila fanaraha-maso ny fampiasana azy.
Toetra ara-batana amin'ny Hidrokarbonina
Amin'ny ankapobeny, ny hydrocarbons dia manana toetra ara-batana mampiavaka azy maromaro:
1. Tsy polar, ka sarotra levona anaty rano fa levona anaty ranoka tsy polar toy ny benzene na ether.
2. Mora mirehitra, satria ny fihetsiky ny fandoroana ny hidrokarbôna dia miteraka angovo be dia be.
3. Mitombo ny teboka fandrahoana rehefa mitombo ny isan'ny atôma karbônina, satria matanjaka kokoa ny hery intermolekiola (hery Londona) amin'ny molekiola lehibe kokoa.
4. Miankina amin'ny halavan'ny rojo karbônina ny endriny: ny hidrokarbônina rojo fohy dia mazàna entona (ohatra metana), ny rojo antonony dia ranoka (lasantsy), ary ny rojo lava dia mety ho zavatra mivaingana (parafinina, tara).
Fihetseham-po simika manan-danja ao amin'ny hidrokarbonina
Afaka mandalo fihetsika simika isan-karazany ny hydrocarbons, anisan'izany:
– Fandoroana (oksidasiôna): mamokatra CO₂ sy H₂O (fandoroana tonga lafatra) na CO sy setroka (fandoroana tsy feno). Ohatra: solika fiara.
– Fanoloana: fahita amin'ny alkana, ohatra ny fihetsika amin'ny halogen (klorina).
– Fanampiny: fahita amin'ny alkenes sy alkynes, ohatra ny fanampiana hidrôzenina (hidrogenasiona) mba hanovana fatorana roa sosona ho fatorana tokana.
- Polymerization: ireo molekiola kely toy ny etilena dia miara-miasa mba hamorona polymer lehibe toy ny polyethylene.
– Fiparitahana: ny fiparitahan'ny molekiola hidrokarbôna lehibe ho molekiola kely kokoa, izay zava-dehibe amin'ny indostrian'ny solika.
Loharano Hidrokarbonina sy ny Fanodinana azy ireo
Ny loharanon-tsolika sy ny entona voajanahary no loharanon-tsolika voalohany eran-tany. Fifangaroan'ny solika isan-karazany ny solika. Mba hanasarahana sy hampiasana azy ireo dia atao any amin'ny orinasa fanadiovana solika ny fanadiovana ampahany. Ireto avy ny vokatra azo avy amin'ny fanadiovana:
– LPG
– nafta
- entona
– solitany
- herin'ny masoandro/diesel
- menaka fanosotra
- parafinina
- tara
Samy hafa ny elanelan'ny teboka fandrahoana sy ny fampiasana azy isaky ny ampahany. Ankoatra ny fanadiovana, dia misy dingana fanampiny toy ny fanavaozana, ny isomerization, ary ny vaky mba hanatsarana ny kalitaon'ny solika.
Tombontsoa azo avy amin'ny Hidrokarbonina eo amin'ny fiainana
Manana anjara toerana lehibe ny hydrocarbons, anisan'izany:
1. Loharanon-angovo: lasantsy, gazoala, entona voajanahary, LPG.
2. Akora fototra ho an'ny indostrian'ny simika: plastika, kofehy sentetika, savony fanasan-damba, ranoka solvent, loko ary fanafody.
3. Vokatra ampiasaina ao an-tokantrano: savoka parafinina, jelly petroleum, menaka fanosotra.
4. Fotodrafitrasa: tara ho an'ny lalana.
Na izany aza, ny fampiasana hydrocarbons dia miteraka olana ara-tontolo iainana toy ny famoahana CO₂, ny fandotoana ny rivotra, ary ny mety hisian'ny fiparitahan'ny solika. Noho izany, izao tontolo izao dia manomboka mampivelatra angovo azo havaozina sy teknolojia sariaka kokoa amin'ny tontolo iainana.
Famaranana
Ny hidrokarbonina dia fitambarana voaforon'ny karbônina sy hidrôzenina, miaraka amin'ny rafitra isan-karazany. Ny hidrokarbonina dia mety ho alkane, alkene, alkyne, na aromatika, samy manana ny toetrany sy ny asany miavaka. Mitana anjara toerana lehibe amin'ny fanomezana angovo sy akora fototra indostrialy izy ireo, saingy mitaky fitantanana tsara ihany koa noho ny fiantraikany amin'ny tontolo iainana. Amin'ny fahatakarana ny foto-kevitra fototra momba ny hidrokarbonina, dia afaka mahatakatra tsara kokoa ny antony iankinan'ny solika, plastika, ary vokatra maoderina maro hafa amin'ity vondrona fitambarana ity.
Raha tianao, azoko atao koa ny manao dika mitovy amin'ity lahatsoratra ity ho an'ny enti-mody any an-tsekoly (tsotra kokoa) na dika mitovy ara-tsiansa kokoa miaraka amin'ny ohatra amin'ny fanontaniana sy fifanakalozan-kevitra.
