Unterschied zwischen aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen

Hauptunterschied - Aliphatische gegenüber aromatischen Kohlenwasserstoffen

Kohlenwasserstoffe sind Verbindungen, die nur aus Kohlenstoffatomen und Wasserstoffatomen bestehen, die über kovalente Bindungen miteinander verbunden sind. Diese Verbindungen können je nach Anordnung der Atome in zwei Gruppen eingeteilt werden. Sie sind aliphatische Kohlenwasserstoffe und aromatische Kohlenwasserstoffe. Aliphatische Kohlenwasserstoffe sind organische Verbindungen aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen, die in geraden Ketten, verzweigten Strukturen oder nichtaromatischen Ringstrukturen angeordnet sind. Aromatische Kohlenwasserstoffe sind Verbindungen aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen in Ringstrukturen mit delokalisierten Pi-Elektronen. Der Hauptunterschied zwischen aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen ist der aliphatische Kohlenwasserstoffe weisen ein hohes Verhältnis von Kohlenstoff zu Wasserstoff auf, während aromatische Kohlenwasserstoffe ein niedriges Verhältnis von Kohlenstoff zu Wasserstoff aufweisen.

Wichtige Bereiche

1. Was sind aliphatische Kohlenwasserstoffe?
      - Definition, verschiedene Typen, allgemeine Eigenschaften
2. Was sind aromatische Kohlenwasserstoffe?
      - Definition, Allgemeine Eigenschaften
3. Was ist der Unterschied zwischen aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Aliphatische, aromatische, kovalente Bindungen, delokalisierte Pi-Elektronen, Kohlenwasserstoffe

Was sind aliphatische Kohlenwasserstoffe?

Aliphatische Kohlenwasserstoffe sind organische Verbindungen aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen, die in geradkettigen, verzweigten oder nichtaromatischen Ringstrukturen angeordnet sind. Kohlenstoff- und Wasserstoffatome sind über kovalente Bindungen miteinander verbunden. Aliphatische Kohlenwasserstoffe können in drei Arten als Alkane, Alkene und Alkine gefunden werden.

Aliphatische Kohlenwasserstoffe können in zwei Gruppen als gesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffe und ungesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffe in Abhängigkeit von der Anwesenheit oder Abwesenheit von Doppelbindungen unterteilt werden. Gesättigte Kohlenwasserstoffe bestehen nur aus Einfachbindungen. Daher haben sie nur Sigma-Bindungen. Alkane sind beispielsweise gesättigte Kohlenwasserstoffe. Ungesättigte Kohlenwasserstoffe setzen sich aus Einfachbindungen und Doppelbindungen zusammen. In diesen Molekülen sind sowohl Sigma-Bindungen als auch Pi-Bindungen vorhanden. Einige Moleküle enthalten auch Dreifachbindungen. Alkene und Alkine sind ungesättigte Kohlenwasserstoffe.

Abbildung 1: Hexan ist ein aliphatischer Kohlenwasserstoff

Die meisten aliphatischen Kohlenwasserstoffe sind brennbar. Diese Verbindungen können in Rohöl und als Erdgas gefunden werden. Cyclische Verbindungen können auch als aliphatische Kohlenwasserstoffe betrachtet werden. Dies liegt daran, dass diese cyclischen Strukturen nicht aromatisch sind (keine delokalisierten Pi-Elektronen)..

Was sind aromatische Kohlenwasserstoffe?

Aromatische Verbindungen sind organische Verbindungen aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen, die in Ringstrukturen mit delokalisierten Pi-Elektronen angeordnet sind. Aromatische Kohlenwasserstoffe werden aufgrund ihres angenehmen Aromas als solche bezeichnet. Aromatische Kohlenwasserstoffe sind im Wesentlichen zyklische Strukturen. Dies sind auch planare Strukturen.

Aromatische Verbindungen sind aufgrund des Resonanzeffekts sehr stabil. Dies bedeutet, dass aromatische Verbindungen häufig als Resonanzstrukturen dargestellt werden, die Einfach- und Doppelbindungen enthalten. Die tatsächliche Struktur weist jedoch delokalisierte Elektronen auf, die zwischen allen Atomen des Rings geteilt werden.

Im Allgemeinen sind aromatische Verbindungen unpolar. Daher sind sie mit Wasser nicht mischbar. Das Verhältnis von Kohlenstoff zu Wasserstoff ist in aromatischen Verbindungen geringer. Die meisten aromatischen Verbindungen unterliegen elektrophilen Substitutionsreaktionen. Aufgrund der Anwesenheit von delokalisierten Pi-Elektronen ist der aromatische Ring reich an Elektronen. Daher können Elektrophile diesen Ring angreifen, um Elektronen zu teilen.

Abbildung 2: Picene ist ein aromatischer Kohlenwasserstoff

Die meisten aromatischen Verbindungen werden aus Erdöl gewonnen. Polyaromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) gelten als Umweltschadstoffe und Karzinogene.

Unterschied zwischen aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen

Definition

Aliphatische Kohlenwasserstoffe: Aliphatische Kohlenwasserstoffe sind organische Verbindungen aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen, die in geraden Ketten, verzweigten oder nichtaromatischen Ringstrukturen angeordnet sind.

Aromatische Kohlenwasserstoffe: Aromatische Kohlenwasserstoffe sind organische Verbindungen aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen, die in Ringstrukturen mit delokalisierten Pi-Elektronen angeordnet sind.

Geruch

Aliphatische Kohlenwasserstoffe: Aliphatische Kohlenwasserstoffe haben keinen angenehmen Geruch.

Aromatische Kohlenwasserstoffe: Aromatische Kohlenwasserstoffe haben einen angenehmen Geruch.

Verhältnis von Kohlenstoff zu Wasserstoff

Aliphatische Kohlenwasserstoffe: Das Verhältnis von Kohlenstoff zu Wasserstoff von aliphatischen Kohlenwasserstoffen ist hoch.

Aromatische Kohlenwasserstoffe: Das Verhältnis von Kohlenstoff zu Wasserstoff von aromatischen Kohlenwasserstoffen ist niedrig.

Verbrennung

Aliphatische Kohlenwasserstoffe: Aliphatische Kohlenwasserstoffe verbrennen mit nicht rußigen Flammen.

Aromatische Kohlenwasserstoffe: Aromatische Kohlenwasserstoffe verbrennen mit rußigen Flammen.

Unsättigung

Aliphatische Kohlenwasserstoffe: Einige aliphatische Kohlenwasserstoffe sind gesättigt, während andere ungesättigt sind.

Aromatische Kohlenwasserstoffe: Alle aromatischen Kohlenwasserstoffe sind ungesättigt.

Delokalisierte Pi-Elektronen

Aliphatische Kohlenwasserstoffe: In aliphatischen Kohlenwasserstoffen gibt es keine delokalisierten Pi-Elektronen.

Aromatische Kohlenwasserstoffe: In aromatischen Kohlenwasserstoffen gibt es delokalisierte Pi-Elektronen.

Fazit

Aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe sind organische Verbindungen, die nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen bestehen. Diese Verbindungen sind hauptsächlich in Erdöl und Erdgasen zu finden. Der Hauptunterschied zwischen aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen besteht darin, dass aliphatische Kohlenwasserstoffe ein hohes Verhältnis von Kohlenstoff zu Wasserstoff aufweisen, während aromatische Kohlenwasserstoffe ein geringeres Verhältnis von Kohlenstoff zu Wasserstoff aufweisen.

Verweise:

1. Helmenstine, Anne Marie „Was ist ein aliphatischer Kohlenwasserstoff? Überprüfen Sie Ihre Chemiekonzepte. “ThoughtCo, hier erhältlich.
2. „Aromatischer Kohlenwasserstoff“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 25. Oktober 2017, hier verfügbar.
3. Carey, Francis A. „Hydrocarbon“. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 6. Juli 2017, erhältlich hier.

Bildhöflichkeit:

1. „Hexan-3D-Kugeln“ Von Ben Mills - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. „Picene-3D-Kugeln“ von Jynto und Ben Mills - Abgeleitet von File: Benzol-Aroma-3D-Kugeln.png (Public Domain) über Commons Wikimedia