脂肪族炭化水素はない嗅覚に芳香族性を欠くものであるが、に関して、化学的安定性。この方法で炭化水素を分類することは、芳香族ではないさまざまな種類の炭化水素を区別しないため、今日ではあいまいで不正確です。
したがって、脂肪族炭化水素と芳香族炭化水素があります。後者は、ベンゼン環という基本単位で認識されます。一方、他のものは、任意の分子構造をとることができます：線形、分岐、環状、不飽和、多環。彼らがベンゼンのような共役系を持っていない限り。
ライターの液体燃料は、脂肪族炭化水素の混合物で構成されています。出典：Pixnio。
「脂肪族」という用語は、脂肪を意味するギリシャ語の「aleiphar」から生まれました。これは、油を指す場合にも使用されます。したがって、19世紀には、この分類は油性抽出物から得られた炭化水素に割り当てられました。一方、芳香族炭化水素は樹木と香りのよい樹脂から抽出されました。
しかし、有機化学の基礎が強化されたため、炭化水素を差別化する化学的性質があり、それらは天然の供給源よりもさらに重要である芳香性（および芳香ではない）であることが発見されました。
このように、脂肪族炭化水素は、脂肪から得られるものだけではなく、芳香性を欠くものすべてでした。このファミリーには、直鎖状か環状かに関わらず、アルカン、アルケン、アルキンがあります。そのため、「脂肪族」は不正確と見なされます。いくつかの一般的な側面に取り組むことは有用ですが。
たとえば、脂肪族の「末端」または「鎖」とは、芳香環が存在しない分子領域を指します。すべての脂肪族炭化水素のうち、定義上最も単純なものはメタン、CH 4です。一方、ベンゼンは最も単純な芳香族炭化水素です。
脂肪族炭化水素の特性
脂肪族炭化水素の特性は、どの炭化水素を検討するかによって、程度が異なります。驚くべき三次元構造を持つものでさえ、低分子量および高分子量のもの、ならびに線状、分岐、環状または多環のものがあります。キューバのように、立方体の形をしています。
ただし、言及できる一般性がいくつかあります。ほとんどの脂肪族炭化水素は、疎水性で無極性の気体または液体であり、炭素鎖にハロゲン、酸素、窒素または硫黄原子を含むものもリストに含まれているため、一部は他よりも無極性です。
同様に、それらは、最小限の熱源で空気中で酸化されやすいため、可燃性化合物です。この特徴は、脂肪族分子を保持する弱い分散相互作用のために、その高い揮発性を追加するとさらに危険になります。
たとえば、プロパンのように比較的容易に液化できるガスであるブタンでこれを確認します。どちらも揮発性が高く、引火性が高いため、調理用ガスやライターのアクティブコンポーネントになります。
もちろん、この揮発性は分子量が増加するにつれて減少する傾向があり、炭化水素はますます粘稠で油性の液体を作り出します。
命名法
炭化水素の命名法は、それらの特性よりもさらに異なります。それらがアルカン、アルケン、またはアルキンの場合、IUPACで規定されているのと同じ規則に従います。最も長い鎖を選択し、最も置換度の高い末端または最も反応性の高いヘテロ原子またはグループに最小のインジケーター番号を割り当てます。
このようにして、各置換基が見つかる炭素、または不飽和（二重結合または三重結合）さえもわかっています。環状炭化水素の場合、名前の前に置換基がアルファベット順にリストされ、その後に「サイクル」という単語が続き、それを構成する炭素数を数えます。
たとえば、次の2つのシクロヘキサンについて考えてみます。
脂肪族炭化水素に分類される2つのシクロヘキサン。出典：ガブリエルボリバル
シクロヘキサンAは、1,4-ジメチルシクロヘキサンと呼ばれています。環が5つの炭素である場合、1,4-ジメチルシクロペンタンになります。一方、シクロヘキサンBは、最も低いインジケーターを使用することを目的としているため、1,4,6-シクロヘキサンではなく、1,2,4-トリメチルシクロヘキサンと呼ばれます。
現在、奇妙な構造を持つ炭化水素の命名法は非常に複雑になっています。それらについては、より具体的なルールがあり、個別に注意深く説明する必要があります。ジエン、テルペン、ポリエン、多環式化合物のように。
反応
燃焼
幸いなことに、これらの炭化水素の反応はそれほど変化しません。それらの1つはすでに言及されています。それらは容易に燃焼し、ヘテロ原子（Cl、N、P、Oなど）の存在に応じて、二酸化炭素と水、および他の酸化物またはガスを生成します。しかし、CO 2とH 2 Oは主な燃焼生成物です。
添加
それらが不飽和を示す場合、それらは付加反応を受ける可能性があります。つまり、特定のメカニズムに従って、小分子を置換基としてバックボーンに組み込みます。これらの分子の中には、水、水素、ハロゲン（F 2、Cl 2、Br 2、I 2）があります。
ハロゲン化
一方、紫外線（hv）と熱の発生下で脂肪族炭化水素は、CH結合を切断して、それらをCX結合（CF、C-Clなど）に変えることができます。これは、メタンやペンタンなどの非常に短鎖のアルカンで見られるハロゲン化反応です。
ひび割れ
脂肪族炭化水素、特に長鎖アルカンが受ける可能性のあるもう1つの反応は、熱分解です。これは、熱エネルギーがDC結合を破壊するように強い熱を供給することで構成され、したがって、燃料市場でより高く評価されている小分子は、大分子から形成されます。
上記の4つの反応は、脂肪族炭化水素が受けることができる主な反応であり、どの化合物も区別しないため、燃焼が最も重要です。すべてが酸素の存在下で燃焼しますが、すべてが分子を追加したり、小さな分子に分解したりするわけではありません。
タイプ
脂肪族炭化水素は、無数の化合物をグループ化します。これらの化合物はより具体的な方法で分類され、それらの不飽和度と構造のタイプを示します。
それらの不飽和度に応じて、アルカン（飽和）、アルケン、アルキン（不飽和）があります。
アルカンは単一のCC結合を持っていることで特徴付けられますが、アルケンとアルキンではそれぞれC = CとC≡C結合を観察します。それらを視覚化するための非常に一般的な方法は、アルカンの炭素骨格をジグザグで曲がった鎖と考え、アルケンの場合は「四角」、アルキンの場合は「直線」と考えることです。
これは、二重結合と三重結合がそれらの回転にエネルギーと立体的な制限を与え、それらの構造を「硬化」させるという事実によるものです。
アルカン、アルケン、およびアルキンは、分岐、環状、または多環状であり得る。そのため、シクロアルカン、シクロアルケン、シクロアルキン、デカリン（ビシクロ構造を持つ）、アダマンタン（野球帽に類似）、ヘプタレン、ゴナンなどの化合物も脂肪族炭化水素と見なされます。
他のタイプの炭化水素は、ジエン（2つの二重結合を持つ）、ポリエン（多くの交互の二重結合を持つ）、テルペン（イソプレン、ジエンから誘導される化合物）などのアルケンから発生します。
用途
繰り返しますが、これらの炭化水素の用途は、検討する炭化水素によって異なります。ただし、特性と反応のセクションでは、気体分子を放出するだけでなく、光と熱もすべて燃焼することが明らかにされました。したがって、それらはエネルギー貯蔵庫であり、燃料または熱源として役立つのに役立ちます。
そのため、ブンゼンバーナーでは、天然ガス用のガソリン組成の一部として使用され、一般的には、火災を起こすことができます。
最も注目に値する例の1つは、アセチレンHC≡CHの例です。その燃焼により、分析テストで行われる原子吸光分析でサンプル中の金属イオンを励起できます。また、発生した火は溶接に使用できます。
パラフィンなどの液体脂肪族炭化水素は、脂肪の抽出溶媒としてよく使用されます。さらに、その溶剤作用を使用して、汚れ、エナメル、塗料を除去したり、特定の有機化合物の溶液を調製したりすることができます。
粘性であろうと固体であろうと、分子量が最も高いものは、樹脂、ポリマー、医薬品の製造に使用されます。
「脂肪族」という用語に関しては、芳香族性を欠く高分子の領域を指すためにしばしば使用されます。たとえば、アスファルテンは表面的には脂肪族鎖を持つ芳香核として記述されています。
例
当初、メタンは脂肪族炭化水素の中で最も単純であると言われていました。それらの後にプロパン、CH 3 CH 2 CH 3、ブタン、CH 3 CH 2 CH 2 CH 3、ペンタン、CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3、オクタン、ノナン、デカンなどが続き、毎回アルカンを持ちますより長いです。
同じことがエチレン、CH 2 = CH 2、プロペン、CH 3 CH = CH 2、ブテン、CH 3 CH 2 CH = CH 3、および残りのアルキンにも当てはまります。二重結合が2つある場合はジエンであり、2つを超える場合はポリエンです。同様に、同じ骨格に二重結合と三重結合があり、構造が複雑になります。
シクロアルカンの中で、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、およびシクロヘキセンとシクロヘキシンに言及できます。分岐した誘導体は、これらすべての炭化水素から得られ、利用可能な例（1,4-ジメチルシクロヘキサンなど）はさらに増加します。
最も代表的なテルペンには、リモネン、メントール、ピネン、ビタミンA、スクアレンなどがあります。ポリエチレンは、-CH 2 -CH 2-単位で飽和されたポリマーであるため、これらの炭化水素の例でもあります。他の例は、前のセクションで既に引用されています。
参考文献
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