Hydrokarbon

Et hydrokarbon er et organisk stoff som består av karbon- og hydrogen-atomer. Karbonatomene ligger i kjeder med hydrogenatomene festet på dem.

Karbon mangler 4 elektroner for å oppnå edelgasstruktur, og dermed har karbon 4 «ledige plasser» til å binde seg med andre stoffer. Hydrogen mangler ett elektron for å oppnå edelgasstruktur, og har derfor bare én ledig plass. Karbonbindinger danner skjelettet og hydrogen fyller opp de ledige plassene. Det finnes tre grunnleggende typer:

• Aromatiske, som har en karbonring – eks. benzen.
• Mettede hydrokarboner, som også kalles alkaner eller parafiner, der det er kun enkeltbindinger mellom karbonatomene.
• Umettede hydrokarboner som har en eller flere dobbel- eller trippelbindinger mellom karbonatomene og deles inn i alkener og alkyner.

Innhold

Typer av hydrokarboner

Klassifikasjonene for hydrokarboner definert av IUPAC nomenclature of organic chemistry:

1. Mettede hydrokarboner (alkaner) er de enkleste av hydrokarbonene og har bare enkeltbindinger og er mettet med hydrogen; de er basis for petroleum og er enten funnet som lineære eller forgrenete typer av ubegrenset antall. Den generelle formelen for mettede hydrokarboner er $C_{n}H_{2n+2}$ (ikke-sykliske strukturer).
2. Umettet hydrokarbon har en eller flere doble eller triple bindinger mellom karbonatomer. Hydrokarbonene med en dobbeltbinding kalles alken, med formelen C_nH_2n (ikke-syklisk struktur). De med trippelbindinger kalles alkyn, med formelen C_nH_2n-2.
3. Sykloalkan er hydrokarboner med en eller fler karbonringer som hydrogenatomene er bundet til. Den generelle formelen for en mettet hydrokarbon med en ring er $C_{n}H_{2n}$
4. Aromatisk hydrokarbon, også kjent som aren som har minst en aromatisk ring.

Hydrokarboner kan være gass (f. eks. metan og propan), væske (f. eks. heksan og benzen), voks eller low melting fast stoff (f. eks. parafin og naftalen) eller polymer (f. eks. polyetylen, polypropylen og polystyren).

Antall karbonatomer	Alkan	Alken	Alkyn	Sykloalkan
1	Metan	—	—	—
2	Etan	Eten	Etyn	—
3	Propan	Propen	Propyn	Syklopropan
4	Butan	Buten	Butyn	Syklobutan
5	Pentan	Penten	Pentyn	Syklopentan
6	Heksan	Heksen	Heksyn	Sykloheksan
7	Heptan	Hepten	Heptyn	Sykloheptan
8	Oktan	Okten	Oktyn	Syklooktan
9	Nonan	Nonen	Nonyn	Syklononan
10	Dekan	Deken	Dekyn	Syklodekan

Molekylbindinger

Alkaner

Molekylkjeder med enkeltbindinger mellom karbonatomene kalles alkaner. De enkleste alkanene er metan, som har ett karbonatom og fire hydrogenatomer (CH₄) og etan, som har to karbonatomer og seks hydrogenatomer (C₂H₆):

 Metan         Etan
   H           H  H
   |           |  |
H- C -H     H- C – C -H
   |           |  |
   H           H  H

Alle molekylene lages på den generelle formelen C_nH_2n+2. De fire første har egennavn, videre oppover brukes greske tall som forstavelse og -an som ending, for eksempel: penta = 5 blir pentan som har 5 karbonatomer i kjede (C₅H₁₂):

Pentan
   H  H  H  H  H
   |  |  |  |  |
H -C -C -C -C -C -H
   |  |  |  |  |
   H  H  H  H  H

Alkener

Molekylkjeder med dobbeltbindinger mellom karbonatomene kalles alkener. Dobbeltbindingen mellom karbonene gjør at alkenene har færre antall hydrogenatomer i forhold til alkanene.
Dobbeltbindingen er mer energirik enn enkeltbindingen, men også mer ustabil. Alkenene har sammen navn som Alkanene, men endelsen er -en ikke -an. Den generelle kjemiske formelen er C_nH_2n.

Alkyner

Molekylkjeder med trippelbindinger mellom karbonatomene kalles alkyner. Trippelbindingen mellom karbonene gjør at alkynene har færre antall hydrogenatomer i forhold til alkenene.

Navnsettingen er som for alkener men med -yn ending. Trippelbindingen er enda mer energirik og ustabil enn dobbeltbindingen. Den generelle kjemiske formelen er C_nH_2n-2.

Eksempler på alkyner er etyn (C₂H₂):

Etyn
H-C---C-H

Se også

• Organisk kjemi