Nasýtené uhľovodíky sú definované ako chemické zlúčeniny, ktoré sú zložené výlučne z atómov uhlíka a vodíka. Tieto zlúčeniny vznikajú frakčnou destiláciou z ropy alebo zemného plynu. Alifatické uhľovodíky, ktorých uhlíkové atómy sú spojené jednoduchými väzbami, sú nasýtené. Ak sú spojené dvojitými alebo trojitými väzbami, sú to nenasýtené uhľovodíky.
Alifatické uhľovodíky sú podľa teórie tie, ktorým chýba aromatický kruh. Môžu byť nasýtené alebo nenasýtené. Nasýtené sú alkány (skupina, v ktorej všetky uhlíky majú dva páry jednoduchých väzieb), zatiaľ čo nenasýtené (tiež známe ako nenasýtené) sú alkény (ktoré majú minimálne jednu dvojitú väzbu) a alkíny (s trojitými odkazmi).
Nasýtené uhľovodíky sú pomenované podľa počtu atómov uhlíka v reťazci, ktorý tvorí molekulu, s pridaním koncovky -ano.
Príklady:
Metán → CH3
etán → CH3-CH3
propán → CH3-CH2-CH3
bután → CH3-CH2-CH2-CH3
pentán → CH3-CH2-CH2-CH2-CH3
Vyššie uvedený príklad ukazuje homológnu sériu, pretože hoci každá molekula pozostáva z iného počtu atómov uhlíka, všetky majú rovnakú spoločnú funkčnú skupinu.
Keď uhľovodík podlieha strate vodíka, vzniká radikál. Radikály sú pomenované po uhľovodíkoch, z ktorých pochádzajú, ale posledný rok sa mení o -ilo v prípade, že radikál pomenujeme izolovane alebo s koncovkou -il v prípade, že pomenujeme celú zlúčeninu.
Príklady:
Metyl → CH3
Etyl → CH3CH2
Propyl → CH3CH2CH2
Nasýtené uhľovodíky sa získavajú z ropy alebo zemného plynu. Môžu sa syntetizovať aj v laboratóriu. Jednou z použitých metód je pridanie vodíka k dvojitým väzbám alkénov a alkínov (pozri t28). Tento vzťah vzniká pri prítomnosti platinových, niklových alebo paládiových katalyzátorov za vzniku alkánov s rovnakým uhlíkovým skeletom.
CH3-CH = CH2 + H2® CH3-CH2-CH3
Po nájdení správnych podmienok môžu nastať nasledujúce typy reakcií:
1. Spaľovanie: spaľovacia reakcia je najdôležitejšia v prípade nasýtených uhľovodíkov, pretože tieto uhľovodíky sa používajú ako palivo, pretože sú schopné uvoľňovať veľké množstvo energie. Pri spaľovaní sa vždy uvoľňujú CO2 a voda.
Príklad: reakcia spaľovania butánu:
2 C4H10 + 13 O2 → 8 CO2 + 10 H2O + 2640 KJ / mol
2. Krakovanie: je to vtedy, keď sa nasýtené uhľovodíky oddelia od tých, ktoré obsahujú menej uhlíka, to znamená menšie uhľovodíky. Ak k tejto reakcii dôjde za tepla, nazýva sa to tepelné krakovanie, keď sa uskutočňuje pomocou katalyzátorov, nazýva sa to katalytické krakovanie. Cracking sa používa na získanie benzínu z ropných frakcií, ktoré majú väčšiu hmotnosť.
3. Halogenácia: pri tomto type reakcie sa uhľovodíkový vodík nahrádza halogénovým prvkom.
