Mahalagang Pagkakaiba – Aliphatic vs Aromatic Hydrocarbons
Tingnan muna natin sandali kung anong mga hydrocarbon ang tumatalakay sa pagkakaiba ng aliphatic at aromatic hydrocarbons. Ang mga hydrocarbon ay ang mga organikong compound na naglalaman ng Carbon at Hydrogen atoms sa kanilang istraktura. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng aliphatic at aromatic hydrocarbons ay, ang aliphatic hydrocarbons ay hindi naglalaman ng isang conjugated system ng bono samantalang ang aromatic hydrocarbons ay naglalaman ng isang conjugated bond system. Gayunpaman, pareho sa mga molekulang ito ay itinuturing na mga organikong compound.
Ano ang Aliphatic Hydrocarbons?
Ang Aliphatic hydrocarbons ay ang mga organikong molekula na naglalaman ng mga atomo ng Carbon (C) at Hydrogen (H) sa kanilang istraktura; sa mga tuwid na chain, branched chain o non-aromatic rings. Ang aliphatic hydrocarbons ay maaaring ikategorya sa tatlong pangunahing grupo; alkanes, alkenes at alkynes.
Ano ang Aromatic Hydrocarbons?
Aromatic hydrocarbons ay kilala minsan bilang “arene” o “aryl hydrocarbons”. Karamihan sa mga mabangong hydrocarbon ay naglalaman ng singsing na benzene sa kanilang istraktura; ngunit may mga non-benzene aromatic hydrocarbons na tinatawag na heteroarenes, na sumusunod sa “Huckle's rule” (Cyclic rings na sumusunod sa Huckle's rule ay may 4n+2 na bilang ng π-electrons; kung saan n=0, 1, 2, 3, 4, 5, 6). Ang ilang mabangong hydrocarbon ay may higit sa isang singsing; sila ay tinatawag na polycyclic aromatic hydrocarbons.
Isang paglalarawan ng karaniwang polycyclic aromatic hydrocarbons.
Ano ang pagkakaiba ng Aliphatic at Aromatic Hydrocarbons?
Istruktura ng Aliphatic at Aromatic Hydrocarbons
Aliphatic Hydrocarbons: Mayroon silang mga tuwid na chain, branched chain o non-aromatic rings sa kanilang istraktura. Ang pangkat na ito ay may parehong saturated at unsaturated hydrocarbons. Ang mga alkane ay saturated hydrocarbons, ang mga alkenes at alkynes ay mga unsaturated hydrocarbon.
Mga Straight Chain:
Octane
Branded Chain:
5-ethyl-3-methyloctane
2-methyl-3-pentence
Non-aromatic Rings:
Aromatic Hydrocarbons: Ang aromatic hydrocarbons ay may aromatic ring system sa kanilang istraktura. Lahat sila ay unsaturated hydrocarbons, ngunit medyo stable dahil sa conjugated bond system.
Mga Kategorya ng Aliphatic at Aromatic Hydrocarbons
Aliphatic Hydrocarbons:
May tatlong pangunahing grupo sa aliphatic hydrocarbons; alkanes, alkenes at alkynes. Kilala rin ang mga ito bilang allyl hydrocarbons.
Alkanes: Sa mga alkanes, ang Carbon at Hydrogen atoms ay pinagsama-sama sa pamamagitan ng iisang bono. Wala silang maraming mga bono. Ang mga alkane ay bumubuo ng mga istruktura ng singsing, ang mga ito ay tinatawag na cycloalkanes.
Alkenes: Ang pangkat na ito ay naglalaman ng parehong single at double bond sa pagitan ng mga carbon atom. Ang mga atomo ng hydrogen at Carbon ay palaging bumubuo ng iisang bono.
Alkynes: Ang mga alkynes ay may triple bond sa pagitan ng mga carbon atom bilang karagdagan sa mga single bond.
Aromatic Hydrocarbons:
Karamihan sa mga aromatic hydrocarbon ay naglalaman ng hindi bababa sa isang benzene ring sa kanilang istraktura. Ngunit kakaunti ang non-benzene aromatic hydrocarbons, tinatawag silang "heteroarenes". Ang mga aromatic hydrocarbons ay tinatawag na "aryl" hydrocarbons.
Biphenyl (Isang aromatic hydrocarbon na may dalawang benzene ring)
Bonding Pattern ng Aliphatic at Aromatic Hydrocarbons
Aliphatic Hydrocarbons:
Sa aliphatic hydrocarbons; Ang single, double o triple bond ay maaaring umiral kahit saan sa molekula. Minsan, maaaring mayroong ilang mga istruktura para sa isang molekular na formula sa pamamagitan ng pagbabago ng posisyon ng maramihang (mga) bono. Ang mga molecule na ito ay may localized na electron system.
Aromatic Hydrocarbons:
Sa aromatic hydrocarbons, mayroon silang alternatibong single at double bond system upang bumuo ng conjugated bond system upang i-delocalize ang ilang electron. (Maaaring lumipat ang mga delocalized na electron mula sa isang bond patungo sa isa pa).
Mga Reaksyon ng Aliphatic at Aromatic Hydrocarbons
Aliphatic Hydrocarbons:
Ang mga saturated hydrocarbon ay sumasailalim sa mga reaksyon ng pagpapalit; ang unsaturated hydrocarbons ay nakakamit ang katatagan sa pamamagitan ng reaksyon ng karagdagan. Ngunit, ang ilang mga reaksyon ay nangyayari sa ilalim ng mga kontroladong kundisyon nang hindi nakakasira ng maraming ugnayan.
Aromatic Hydrocarbons:
Ang mga aromatic hydrocarbon ay unsaturated, ngunit may matatag na conjugated electron system, kaya mas may pananagutan sila sa mga reaksyon ng pagpapalit kaysa sa mga reaksyon sa karagdagan.
Image Courtesy: “Polycyclic Aromatic Hydrocarbons” ng Inductiveload – Sariling gawa ng uploader, Accelrys DS Visualizer. (Public Domain) sa pamamagitan ng Commons