Węglowodory nasycone i nienasycone

Oto związek, który zwiera tylko wodór i węgiel - węglowodór. Ten węglowodór to etan. Między atomami węgla istnieje wiązanie pojedyncze, każdy atom dzieli po jednym elektronie z drugim atomem. Atomy węgla mogą dzielić ze sobą dwa elektrony poprzez wiązanie podwójne. Jeśli między węglowodorami jest wiązanie podwójne, to końcówka nazwy tej substancji ulega zmianie - związek nie nazywa się już etan tylko eten.

Ale zmienia się nie tylko imię. Eten ma mniej atomów wodoru. Dlaczego? Każdy atom węgla może utworzyć cztery wiązania z innymi atomami. Każdy atom węgla w etanie wykorzystał w łańcuchu po jednym ze swoich wiązań.

Oznacza to, że pozostały mu jeszcze trzy. Każdy atom węgla w etanie łączy się z trzema atomami wodoru. W etenie między atomami węgla istnieją dwa wiązania. Oznacza to, że pozostaje miejsce tylko dla dwóch atomów wodoru. Wiązanie podwójne oznacza, że zmniejsza się liczba atomów przyłączonych do łańcucha węglowego.

Jak zmieniają się właściwości węglowodorów, jeśli zamiast wiązania pojedynczego mamy podwójne? Wiązanie podwójne nie jest zbyt trwałe, związek może z łatwością przyłączyć więcej atomów lub grup atomów. Na przykład cząsteczka etenu może przyłączyć cząsteczkę wodoru, ... aby utworzyć etan. Te węglowodory, które mają możliwość dodania większej ilości atomów mają specjalną nazwę.

Są nienasycone, czyli mają miejsce na więcej atomów. Ale etan ma już maksymalną ilość atomów przyłączonych do każdego atomu węgla. Etan nie może przyłączyć więcej atomów: jest węglowodorem nasyconym. Przyjrzyjmy się dłuższym związkom: heksan z sześcioma atomami węgla. Jeśli zmienimy go na heksen, będzie mniej stabilny - wiązanie podwójne oznacza, że będzie mógł z łatwością reagować z innymi substancjami.

Jeśli w cząsteczce są trzy wiązania, to taka substancja będzie jeszcze mniej stabilna. Ale istnieje jeden wyjątek. Jeśli stworzymy węglowodór w kształcie pierścienia o sześciu atomach węgla i o trzech wiązaniach podwójnych, to będzie on dużo bardziej stabilny niż zwykła cząsteczka. Taka substancja to benzen. Jego nazwa kończy się na -en, ponieważ substancja zawiera wiązania podwójne, jest związkiem nienasyconym.

Oprócz tego pierścień benzenu jest dosyć stabilny i jest częścią wielu związków chemicznych ważnych w biologii. A więc nazwy węglowodorów o wiązaniu pojedynczym kończą się na -an, np. butan. Są nasyconymi i stabilnymi związkami. Nazwy węglowodorów o wiązaniu podwójnym kończą się na -en.

Są nienasyconymi i niestabilnymi związkami. Mogą przyłączać większą ilość atomów. To sprawia, że są bardziej reaktywne. Benzen jest wyjątkiem - mimo iż posiada trzy wiązania podwójne, nadal jest dość stabilny związkiem.