Carbonio e idrocarburi

Idrocarburi, isomeria e polimeri

Classificazione degli idrocarburi

Gli idrocarburi sono composti binari formati solo da carbonio e idrogeno.

Gli idrocarburi alifatici sono molecole composte da una catena lineare di atomi di carbonio, aperta o chiusa, o a branche: gli alcani e i cicloalcani.

Gli idrocarburi saturi sono idrocarburi che sono composti interamente da singoli legami (alcheni); l'aggettivo “saturo” si riferisce al fatto che ogni atomo di carbonio lega il numero massimo possibile di atomi di idrogeno (4).

Isomeria

Gli isomeri sono, in generale, composti che hanno la stessa formula bruta, ma che differiscono per il modo in cui gli atomi sono legati tra loro o sono disposti nello spazio.

Le disposizioni diverse degli stessi atomi sono chiamate isomeri di struttura.

Gli alcani derivati dal butano hanno due o più isomeri di struttura.

Nell'isomeria di posizione, un gruppo di atomi cambia posizione nella struttura principale.

Composti con la stessa forma molecolare, ma con differenti gruppi funzionali, sono detti isomeri funzionali.

Negli stereoisomeri il legame di struttura è lo stesso, ma la posizione geometrica degli atomi nello spazio è diversa.

L'isomeria ottica è un caso speciale di stereoisomeria connessa alla chiralità (una molecola non sovrapponibile alla propria immagine speculare): tutti gli oggetti che mancano di un piano di simmetria vengono chiamati chirali, ovvero distinguibili dalla loro immagine speculare.

Gli enantiomeri sono due stereoisomeri che sono connessi tra loro dal loro riflesso.

Alcheni, alchini e idrocarburi aromatici

Gli alcheni hanno doppi legami tra gli atomi di carbonio e sono chiamati con il suffisso -ene (ethene, propene, ecc.).

Gli alchini hanno tripli legami tra gli atomi di carbonio e sono chiamati con il suffisso -ini.

Gli idrocarburi aromatici sono caratterizzati dalla forma ad anello tipica del benzene, C₆H₆, e il loro nome deriva dal caratteristico aroma dolce dei primi composti che vennero isolati.

Gruppi funzionali e polimeri

Un gruppo funzionale è un atomo o un gruppo di atomi capace di dare una particolare reattività alle molecole a cui appartiene.

I polimeri, anche conosciuti come macromolecole, sono molecole con una grande massa molecolare che consiste in una serie di gruppi chimici collegati tra loro da un legame covalente.

Queste macromolecole sono derivate da molecole con un basso peso molecolare, chiamate monomeri, con uno o due doppi legami o due o più gruppi funzionali che sono capaci di interagire tra loro.