탄화수소 화합물의 분류, 종류

탄화수소 화합물의 분류, 종류

 

 

 

▶ 탄화수소 (hydrocarbons)

> 탄소(C)와 수소(H)만으로 이루어진 유기 화합물

( 참고: 유기 화합물 https://ywpop.tistory.com/3204 )

 

 

 

 

 

 

 

[그림] Classification of Hydrocarbons.

aliphatic / aromatic / open-chain or acyclic / closed-chain or cyclic / saturated / unsaturated.

( 참고 https://www.geeksforgeeks.org/classification-of-hydrocarbons/ )

 

 

 

▶ 탄화수소의 분류

 

A. 벤젠고리 유/무에 따라,

① 벤젠고리가 있으면, 방향족 (aromatic) 탄화수소

( LibreTexts libraries: 방향족 화합물의 종류 )

 

② 벤젠고리가 없으면, 지방족 (aliphatic) 탄화수소

 

 

 

 

[그림] 방향족 탄화수소.

벤젠, 톨루엔, 페놀. benzene, toluene, phenol.

( 참고: 벤젠 유도체 https://ywpop.tistory.com/3044 )

> aniline, phenol, toluene, xylene, aminophenol, cresol, benzene-1,3-diol, dichlorobenzene, 아닐린, 페놀, 톨루엔, 크실렌(자일렌), 아미노페놀, 크레졸, 벤젠-1,3-다이올, 디클로로벤젠(다이클로로벤젠)

 

 

 

 

 

[그림] 여러고리 방향족 탄화수소 (polycyclic aromatic hydrocarbons, PAH).

여러고리 방향족 탄화수소 = 다고리 방향족 탄화수소 = 다환 방향족 탄화수소.

나프탈렌, 안트라센, 파이렌(피렌). naphthalene, anthracene, pyrene.

 

 

 

 

 

[그림] heterocyclic aromatic compounds.

pyridine, pyrrole, furan, thiophene.

 

 

 

※ 방향족 탄화수소에 포함되려면,

일단 무조건 고리(ring)를 포함하고 있어야 하며,

그 고리는 방향족성(aromaticity, Hückel’s rule)을 갖고 있어야 한다.

( 참고: Huckel’s rule https://ywpop.tistory.com/7092 )

 

 

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B1. 지방족 탄화수소는 탄소-탄소 사이의 결합 형태에 따라,

① 탄소-탄소 단일 결합만 있으면, 알칸 또는 알케인 (alkane)

② 탄소-탄소 이중 결합이 있으면, 알켄 (alkene)

③ 탄소-탄소 삼중 결합이 있으면, 알킨 또는 알카인 (alkyne)

( 일반식 https://ywpop.tistory.com/7461 )

( 명명법 https://ywpop.tistory.com/10319 )

 

 

 

 

 

B2. 단일 결합 vs. 다중 결합(이중 결합, 삼중 결합)

① 단일 결합만 있으면, 포화 (saturated) 탄화수소

② 다중 결합이 있으면, 불포화 (unsaturated) 탄화수소

 

① C–C 단일결합만 존재하면 포화 탄화수소,

② C=C 이중결합 또는 C≡C 삼중결합이 하나라도 존재하면 불포화 탄화수소

 

 

 

 

※ 파라핀계 탄화수소 ≡ 알칸 또는 알케인 (alkane)

※ 나프텐계 탄화수소 ≡ 사이클로알케인 (cycloalkane)

※ 올레핀계 탄화수소 ≡ 알켄 (alkene)

 

 

 

 

[참고] 단일결합만 존재하는 탄화수소를 ‘포화’ 탄화수소라고 부르는 이유

---> 탄소는 최대 4개 원자와 결합가능한데, 최대로 결합한 경우를 ‘포화’라 정의한 것이다,

일정량의 용매에 용질이 최대로 용해되어 있는 용액을 포화용액이라 하듯이...

 

 

 

 

 

[참고] 탄소수에 따른 탄화수소의 물리적 상태

> 탄소수: 1∼4개는 기체. 예) CH4는 기체.

> 탄소수: 5∼17개는 액체. 예) C6H14는 액체.

> 탄소수: 18개 이상은 고체. 예) C18H38은 녹는점이 29℃이므로, 29℃ 미만에서 고체.

( C18H38. octadecane. 몰질량 = 254.49 g/mol )

 

 

 

 

 

 

[그림] 데칸, 데케인, decane. 사슬 모양 탄화수소. 탄화수소 사슬.

 

 

 

 

C. 사슬형 탄화수소와 고리형 탄화수소

open-chain or acyclic vs. closed-chain or cyclic

[ https://ywpop.tistory.com/19755 ]

 

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/2210 ] 탄화수소 유도체와 작용기

 

 

 

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