Alcani
În funcţie de masa lor molară, alcanii sunt gazoşi, lichizi sau solizi.
Datorită diferenţei mici de electronegativitate dintre atomii de carbon şi hidrogen, alcanii conţin numai legături covalente nepolare. De aceea între moleculele alcanilor se exercită forţe de atracţie van der Waals.
Cu cât molecula este mai mare cu atât energia necesară pentru ruperea forţelor intermoleculare trebuie să fie mai mare, iar punctele de fierbere corespunzătoare vor creşte.
| ALCANI | C1-C4 | C5- C17 | C18, C19,…. |
| Stare de agregare ( 25º C) | GAZE | LICHIDE | SOLIDE |
| Puncte de fierbere | Cresc cu creşterea masei molare | ||
| Densităţi ( ρalcani < 1 | Cresc cu creşterea masei molare | ||
Dintre izomerii de catenă ai unui alcan, cel cu catenă normală are punctul de fierbere cel mai ridicat, iar izoalcanul cel mai ramificat are punctul de fierbere cel mai scăzut.
Utilizări
Metanul, componentul principal al gazului metan, se foloseşte drept combustibil sau , în industrie, la obţinerea unor compuşi cu importanţă practică deosebită. Deoarece metanul este inodor, pentru depistarea scăpărilor de gaze din conducte se adaugă compuşi cu sulf, urât mirositori.
Acţiune fiziologică
Alcanii sunt substanţe nepolare, deci insolubile în apă, dar care dizolvă alte substanţe organice nepolare, cum sunt grăsimile solide şi lichide. De aceea inhalarea vaporilor de benzină afectează plămânii ca urmare a dizolvării grăsimilor din membranele celulare.
Grăsimile lichide menţin umiditatea pielii corpului uman, iar contactul prelungit dintre alcanii lichizi şi piele are ca efect dizolvarea grăsimilor, producând inflamări sau chiar arsuri grave.
Alcanii solizi au aplicaţii în farmacie la obţinerea unor preparate pentru protejarea pielii. Astfel, parafina solidă şi vaselina, constituite majoritar din alcani solizi, sunt utilizate la obţinerea cremelor.
Alchene
Proprietăţi fizice
- Starea de agregare a alchenelor poate fi gazoasă, lichidă sau solida în funcţie de masa lor molară.
- Punctele de fierbere ale alchenelor cresc, în general, cu creşterea masei molare şi sunt comparabile cu ale alcanilor corespunzători.
- Alchenele sunt insolubile în apă, dar se dizolvă în solvenţi organici.
| ALCAN | p.f. ( ºC ) | ALCHENĂ | p.f. ( ºC ) |
| C2H6 | - 88,6 | C2H4 | - 103,9 |
| C3H8 | - 42,2 | C3H6 | - 47,7 |
| n- C4H10 | - 0,5 | CH2=CH-CH2-CH3 | - 6,5 |
Utilizări
Etena şi propena sunt compuşi organici produşi în cea mai mare cantitate pe plan mondial.
Acţiunea biologică a alchenelor
- Etena este produsă de plante şi stimulează coacerea fructelor, încolţirea seminţelor şi maturizarea florilor.
- În emanaţia urât mirositoare a sconcsului apar doi derivaţi ai trans-2-butenei ce conţin grupe mercaptanice (─ SH) sau de disulfură (─S─S─)
- Feromonii insectelor sunt compuşi organici produşi de insecte în scopul comunicării între ele. Numeroşi feromoni sunt derivaţi ai olefinelor.
Alcadiene
Proprietăţi fizice
| butadienă | izopren |
| p.f.= -4,7ºC) | lichid ( p.f.= 34ºC) |
Stare de agregare: gaz ( p.f.= -4,7ºC) lichid ( p.f.= 34ºC)
- au miros pătrunzător, caracteristic
- sunt compuşi insolubili în apă, dar solubili în solvenţi organici
- termenii inferiori sunt inflamabili
Utilizări
Butadiena reprezintă diena care se fabrică în cantitatea cea mai mare la nivel industrial, constituind materia primă pentru o gamă largă de produşi.
Izoprenul fabricat industrial este folosit în principal pentru obţinerea cauciucului sintetic. Se utilizează şi în sinteza unor produşi odoranţi şi farmaceutici.
Alchine
Proprietăţi fizice
- Punctele de fierbere ale alchinelor cresc cu creşterea masei molare şi sunt mai mari decât ale alchenelor cu acelaşi număr de atomi de carbon.
- Densităţile alchinelor sunt subunitare, dar mai mari decât ale alchenelor corespunzătoare.
- Cele două legături π creează o densitate electronică (δ-) la atomii de carbon implicaţi în tripla legătură: Hδ+─Cδ- ≡ Cδ-─ Hδ+
Ca urmare a acestei polarizări a moleculei, acetilena este parţial solubilă în apă.
Utilizări
Acetilena a constituit mult timp una dintre cele mai utilizate materii prime ale industriei chimice organice.
Arene
Proprietăţi fizice
Arenele mononucleare sunt lichide, cele polinucleare sunt solide. Sunt insolubile în apă, dar solubile în diferiţi solvenţi organici. Au miros particular, aromatic, fapt care le-a atras denumirea de hidrocarburi aromatice. Au o densitate mai mare decât a celorlalte hidrocarburi, dar în toate cazurile mai mică decât a apei.
Benzenul are p.t. = +6ºC ; p.f. = 80ºC.
Toluenul are p.t. = - 95ºC ; p.f. =110ºC
Benzenul se evaporă uşor, vaporii fiind toxici şi inflamabili.
Naftalina are proprietatea de a sublima.
Utilizări
Benzenul este hidrocarbura aromatică care se fabrică în cantitatea cea mai mare pe plan mondial datorită numeroaselor sale aplicaţii ( obţinere de fibre sintetice, cauciuc sintetic, mase plastice).
Acţiune fiziologică
Benzenul şi unele hidrocarburi aromatice policiclice sunt substanţe cancerigene. Hidrocarburile aromatice polinucleare cu nuclee condensate aplicate în cantităţi mici pe piele provoacă aproximativ o lună cancer. Majoritatea acestora se găsesc în gazele de combustie de motoarelor, în fumul de ţigară. Cancerul la plămâni, în cazul fumătorilor sau a celor care locuiesc în zonele urbane aglomerate, se datorează inhalării acestor compuşi.
