炭化水素とは何か、その特性、分類方法について説明します。さらに、その派生物、アプリケーション、および環境への影響。
炭化水素とは何ですか？
炭化水素はさまざまな種類です 化合物 有機。それらは多かれ少なかれ複雑であるかもしれませんが、それらは常に 原子 炭素（C）と水素（H）、およびその他の最終的な 要素.
それぞれの炭化水素は、その特定の構成がその物理的および化学的特性、ならびにその名前を決定するため、その構造パターンを示します。 物質 それが何であるか。 The 石油、 天然ガス 石炭は炭化水素の主な供給源です。
ほとんどの炭化水素は内部にあります 地球、岩の層と層の下に埋められ、 私は通常。それらは、非常に特殊な条件下での大量の嫌気性分解の産物です。 有機材料、古代には異なる体を構成していました 生き物.
炭化水素は、ゴムの木が生成するゴムや、一部の植物が持つカロチンと呼ばれる色素のセットなどの特定の形態で、さまざまな生物の体内にも存在します。さらに、それらは実験室で合成することができ、 原材料 適切。
それらの巨大な化学的およびエネルギーの可能性を考えると、炭化水素はさまざまなものの不可欠な部分です 産業、それらの中で、取得する際に 電力.
炭化水素の特性
炭化水素のいくつかの特徴は次のとおりです。
- それらは主に炭素と水素、そして最終的には他の元素または他のラジカル基の添加剤で構成されています。それらの炭素原子は化合物の構造を構成しますが、水素の炭素原子は、場合によっては、それらを構成（フォーム、 構造、向き）決定。
- 彼らはのフレームを持っているかもしれません 分子 線形または分岐、オープンまたはクローズ。それが炭化水素であるか別の炭化水素であるかは、その順序と成分の量に依存します。
- それらは非常に可燃性であり、巨大なエネルギー容量を持っているので、それらは産業の変革とエネルギーを得るための理想的な原料になります。
- それらは主に有毒であり、発散する可能性があります 煙 危険 健康.
炭化水素の分類
19世紀に発見されて以来、炭化水素は2つの可能な基準に従って分類されてきました。構造のタイプと原子間の結合のタイプです。最初の分類によると、2つのカテゴリが区別されます。
- 非環式または開鎖炭化水素。それらは、分子の鎖がそれ自体で閉じないものです。次に、それらは線形（線状）または分岐（さまざまな分岐を持つ）に分割できます。例えば：
- 環状または閉鎖炭化水素。それらは、分子の鎖がそれ自体で閉じるものです。次に、それらは単環式（単一サイクル）と多環式（複数サイクル）に分けることができます。例えば：
代わりに、2番目の分類に従うと、次のようになります。
- 芳香族炭化水素。それらは、芳香族環、つまり、芳香族化合物の非局在化電子の数が以下に準拠することを示す、いわゆるヒュッケル則に従う環状構造を持っています。
どこ：
たとえば、ベンゼン（C6H6）は、その構造内に6つの非局在化電子（パイ（𝛑）電子と呼ばれる）を持っています。これは、 n 1に等しくなければなりません。
ほとんどすべての芳香族炭化水素は通常ベンゼンに由来します（常にではありませんが）。したがって、ベンゼンの六方晶構造はこれらの芳香族化合物の多くの一部です。 「芳香族」という名前は、これらの化合物が最初に分解によって得られたという事実に由来しています 化学物質 心地よい香り。芳香族化合物のいくつかの例は次のとおりです。
- 脂肪族炭化水素。それらは芳香環を欠いています。その名前はギリシャ語に由来します aleipharつまり、「脂肪」は、油の分解から得られたものであり、 脂肪。それらは、飽和（単一原子結合を備えている）および不飽和（少なくとも1つの多重結合、二重結合、または三重結合を持っている）として分類されます。脂肪族炭化水素のいくつかの例は次のとおりです。
炭化水素の重要性
炭化水素は、 原材料 非常に多様な製品を入手するため。さらに、彼らは大きなエネルギーポテンシャルを持っています。 燃焼 簡単で強烈なので、さまざまなセットを精力的に維持します 産業、材料に至るまで、 溶剤、 化石燃料、電気エネルギーの生成に。
それに加えて、それらの形成には地下で何百万年もの遅い化学プロセスが必要だったという事実があります。そのため、それらは重要な資源を構成しますが、 再生不可能、これはいつの日か永遠に（または少なくともかなりの時間）使い果たされます。その使用は、極度の責任のある条件下で行われるべきです。
炭化水素の誘導体と用途
炭化水素には、 人間、その中で際立っている：
- 発電。その巨大な容量のおかげで 燃焼、炭化水素はとして使用されます 電源 引き起こす 電気。これは特定の種類の発電所で行われ、家庭と他の産業の両方にエネルギーを供給し、私たちの生活様式をサポートすることができます。
- 燃料の生成。それらのエネルギー容量により、さまざまな種類の燃料（ガソリン、ディーゼル、 天然ガス 液化）、さまざまな種類の車両に電力を供給するため、またはブタンやプロパンなどのガスを使用して動作するスペースヒーター、ストーブ、ヒーターなどのさまざまな家電製品に電力を供給するため。
- 取得する プラスチック。炭化水素の取り扱いから、さまざまな種類のプラスチックや用途の広い材料を実験室で入手できます。これらの材料は非常に安価で効率的で製造が簡単であるため、その周りには巨大な産業があります。
- 溶剤等の製造 製品。多くの炭化水素は、溶剤および溶剤、洗浄剤、肥料、またはビチューメンの必須成分です。
炭化水素の環境への影響
炭化水素の使用にはコストがかかり、最初の 影響 彼はそれを取る 環境。一般的に、それは約です 有害物質、それらがに投棄された場合に大きな生態学的損傷を生み出すことができる 自然、油流出や油漏れの場合と同様。これらの環境損傷の修復には、多くの場合、費用と時間がかかります。
さらに、炭化水素に応じて、その放出またはその燃焼は、 温室効果 に 雰囲気つまり、メタン（CH4）や 二酸化炭素 （CO2）。
これらのガスは、 オゾン層 惑星、そしてまた大気中のエネルギーの脱出をブロックし、劇的に貢献します 地球温暖化 とに 気候変動。実際、化石燃料の燃焼は、この地球規模の問題の主な要因の1つです。