Alifatik hidrokarbonlar, alifatik bileşiklerin temel özelliklerine sahip olan hidrokarbonlardır. Sadece karbon ve hidrojen elementlerinden oluşurlar ve isimlerini yağlardan ilk çıkarılmalarından alırlar.
Temel Özellikler ve Sınıflandırma
Yapısal Özellikler: Karbon atomları düz zincirler, dallanmış zincirler veya halkalar (alisiklik hidrokarbonlar) halinde düzenlenmiştir. Karbon iskeleti zincir-benzeri veya sikliktir ve zincir hidrokarbonlara benzer özelliklere sahiptir, bu da onları aromatik hidrokarbonlardan ayırır.
Ortak Sınıflandırmalar: Karbon atomları arasındaki kimyasal bağın türüne göre sınıflandırılır:
Alkanlar (doymuş alifatik hidrokarbonlar): Yalnızca karbon-karbon tekli bağları içerir, genel formül:
CnH2n + 2CnH2n+2
Alkenler (doymamış alifatik hidrokarbonlar): Karbon-karbon çift bağları içerirler, genel formül:
CnH2nCnH2n
Alkinler (doymamış alifatik hidrokarbonlar): Karbon-karbon üçlü bağları içerirler, genel formül:
CnH2n−2CnH2n−2
Fiziksel Özellikler:
Hal, karbon atomu sayısına göre değişir: 1-4 karbon atomu genellikle gaz halindedir, 5-16 tanesi sıvıdır ve 17 ve üzeri katıdır (gaz halindeki neopentan hariç);
Yoğunluk sudan azdır; Erime ve kaynama noktaları karbon atomu sayısı arttıkça giderek artar; İzomerlerde zincir ne kadar dallanırsa erime ve kaynama noktaları o kadar düşük olur.
Kimyasal Özellikler:
Alkanlar: esas olarak ikame reaksiyonlarına ve yüksek-sıcaklık çatlama reaksiyonlarına uğrarlar;
Alkenler/Alkinler: kimyasal olarak reaktif, katılma reaksiyonları, polimerizasyon reaksiyonları, oksidasyon reaksiyonları, ikame reaksiyonları vb. yapabilen, bunların arasında ekleme ve polimerizasyon endüstride en yaygın kullanılan reaksiyonlardır.
Kaynaklar ve Kullanımlar:
Alifatik hidrokarbonlar esas olarak petrol, doğal gaz ve kömürden elde edilir. C1-C5 düşük karbonlu alifatik hidrokarbonlar petrokimyasalların temel hammaddeleridir. Etilen, propilen ve C4/C5 konjuge olefinler endüstride en yaygın kullanılanlardır.