हाइड्रोकार्बन

हाइड्रोकार्बन कार्बनिक यौगिक होते हैं जो हाइड्रोजन और कार्बन के परमाणुओं से मिलकर बने होते हैं। इनका मुख्य स्रोत भूतैल है। प्राकृतिक गैस में भी केवल हाइड्रोकार्बन पाए जाते हैं। हाइड्रोकार्बन संतृप्त तथा असंतृप्त दो प्रकार के होते हैं।

हाइड्रोकार्बन के नामकरण की पद्धति-

रुढ़ पद्धति:- इस पद्धति में कार्बनिक यौगिकों का नामकरण उनकी प्राप्ति के प्राकृतिक स्त्रोत तथा गुणों के आधार पर किया जाता है।

व्युत्पन्न पद्धति:- इस पद्धति में कार्बनिक योगिको का नामकरण उनके सरल यौगिकों का व्युत्पन्न मानकर किया जाता है।

IUPAC पद्धति – यह एक सर्वत्र मान्य पद्धति है। कार्बन परमाणुओं की संख्या के आधार पर पूर्वलग्न तथा योगिक में उपस्थित कार्बनिक बंध के आधार पर अनुलग्नक लिखा जाता है।

हाइड्रोकार्बन के प्रकार –

एल्केन (Alkane)

एल्केन एक हाइड्रोकार्बन होता है जिसके अंदर केंद्रीय कार्बन परमाणुओं के मध्य सिर्फ एक ही बंधन पाया जाता है। एल्केन सच्चा हाइड्रोकार्बन होता हैं, जिसका मतलब है कि उनमें केवल हाइड्रोजन और कार्बन परमाणु होते हैं। एल्केन को संतृप्त हाइड्रोकार्बन भी कहा जाता है क्योंकि उनके पास प्रति कार्बन परमाणु में हाइड्रोजन परमाणुओं की संख्या अधिकतम होती है, जबकि असंतृप्त हाइड्रोकार्बन (एल्किन्स और अल्काइन्स) में प्रति कार्बन परमाणु कम हाइड्रोजन परमाणु पाए जाते हैं।

एल्केन का आणविक सूत्र

CnH2n+2

जहां n कार्बन परमाणुओं की संख्या को प्रदर्शित करता है, और यह संख्या कोई भी प्राकृतिक संख्या (1, 2, 3, …) हो सकती है।

हालांकि ये उदाहरण बहुत ही सरल एल्केन हैं, बड़े अणुओं को शाखित या चक्रीय (कार्बन परमाणुओं की एक अंगूठी युक्त) किया जा सकता है। सभी एल्केन्स के नाम प्रत्यय -एन (जैसे मीथेन) के साथ समाप्त होते हैं। एक एल्केन के रासायनिक नाम में अणु में कार्बन की संख्या और उनकी व्यवस्था के बारे में जानकारी शामिल होगी।

जब दो अणुओं का आणविक सूत्र एक समान होता है,परन्तु परमाणुओं को अलग तरीके से सुव्यवस्थित किया जाता है, तो उन्हें संरचनात्मक आइसोमर कहा जाता है। उदाहरण के लिए, नीचे दिखाए गए ब्यूटेन और 2-मिथाइलप्रोपेन दोनों में समान आणविक सूत्र C4H9 है, लेकिन कार्बन परमाणुओं को अलग तरीके से व्यवस्थित किया गया है।
जीवाश्म ईंधन के प्रमुख घटक हाइड्रोकार्बन हैं, जिनमें मीथेन (CH4) जैसे एल्केन शामिल हैं – प्राकृतिक गैस का प्रमुख घटक, प्रोपेन (C3H8) – आमतौर पर BBQ ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है, ब्यूटेन (C4H10) – अक्सर हल्के ईंधन और ऑक्टेन (C8H18) के रूप में उपयोग किया जाता है) – गैसोलीन का एक अत्यंत महत्वपूर्ण घटक।

ऐल्कीन (Alkene)

एक एल्केन, जिसे ओलेफिन भी कहा जाता है, चार मुख्य प्रकार के हाइड्रोकार्बन में से एक है। एल्केन्स में अपनी श्रृंखला में कम से कम एक कार्बन से कार्बन डबल बॉन्ड होना चाहिए। एल्केन्स सच्चे हाइड्रोकार्बन हैं, जिसका अर्थ है कि वे केवल हाइड्रोजन और कार्बन से बने होते हैं।

ऐल्कीन का आणविक सूत्र

Cn H2n

जहाँ:

C – कार्बन है।
H – हाइड्रोजन है।
n – कार्बन परमाणुओं की संख्या।

ऐल्कीन एल्केन के समान ही होता हैं, सिवाय इसके कि उनमें एक एकल बंधन के बजाय दो कार्बन परमाणुओं के बीच एक दोहरा बंधन पाया जाता है। जब एक कार्बन दूसरे के साथ दोहरा बंधन साझा करता है, तो यह हाइड्रोजन की संख्या को सीमित बना देता है जिसे बंधित किया जा सकता है (जिसके परिणामस्वरूप प्रति कार्बन परमाणु कम हाइड्रोजन परमाणु होता है)।

दो सरल ऐल्कीन एथीन (C2H4) और प्रोपेन (C3H6) हैं। एल्केन्स को उनके -ene प्रत्यय द्वारा पहचाना जा सकता है। जब एक श्रृंखला में 4 या 4 से अधिक कार्बन होते हैं, तो दोहरे बंधन की स्थिति अनेक संभावित संरचनों का निर्माण कर सकती है और अधिक सटीक नामकरण का प्रयोग करती है। ऐसे यौगिक जिनके रासायनिक सूत्र एक समान होते हैं, लेकिन अलग-अलग बंधन व्यवस्थाएं होती हैं, संरचनात्मक आइसोमर कहलाते हैं।

एल्काइन (Alkyne)

एक एल्काइन हाइड्रोकार्बन के चार मुख्य प्रकारों में से एक है। एल्काइन्स की श्रृंखला में कम से कम एक कार्बन से कार्बन ट्रिपल बॉन्ड होना चाहिए। एल्काइन्स सच्चे हाइड्रोकार्बन हैं, जिसका अर्थ है कि वे हाइड्रोजन और कार्बन के अलावा कुछ नहीं से बने हैं।

एल्काइन्स का सूत्र

CnH2n-2

जहाँ:

C – कार्बन है।
H – हाइड्रोजन है।
n – कार्बन परमाणुओं की संख्या।

एल्काइन अल्केन्स के समान हैं, सिवाय इसके कि उनमें दोहरे बंधन के बजाय दो कार्बन परमाणुओं के बीच एक ट्रिपल बॉन्ड होता है। जब एक कार्बन दूसरे के साथ ट्रिपल बॉन्ड साझा करता है, तो यह हाइड्रोजन की संख्या को सीमित कर देता है जिसे बंधित किया जा सकता है (जिसके परिणामस्वरूप प्रति कार्बन परमाणु कम हाइड्रोजन परमाणु होता है)।

तीन सरल एल्काइन्स एथीन (C2H2), प्रोपाइन (C3H4) और ब्यूटाइन (C4H6) हैं। प्रत्यय –येन अल्काइन्स को अन्य हाइड्रोकार्बन से पृथक करता है।

Aromatic Hydrocarbon

एक सुगंधित हाइड्रोकार्बन चार मुख्य प्रकार के हाइड्रोकार्बन में से एक है। एरोमैटिक्स एक सच्चे हाइड्रोकार्बन हैं, जिसका मतलब है कि इन अणु का निर्माण केवल हाइड्रोजन और कार्बन के द्वारा होता हैं। एरोमैटिक्स असंतृप्त वलय हैं, जिसका अर्थ है कि कार्बन परमाणुओं के बीच उनके पास कम से कम एक दोहरा बंधन है। “सुगंधित” नाम की कल्पना ऐसे यौगिकों की तीव्र सुगंध की प्रवृत्ति से की गई थी।

यह एक सबसे सरल अखाड़ा बेंजीन है जिसका आणविक सूत्र (C6H6) है। बेंजीन 6 कार्बन परमाणुओं का एक वलय है जो कार्बन परमाणुओं के बीच एकल और दोहरे बंधनों को वैकल्पिक करता है, जिसमें प्रत्येक कार्बन से जुड़ा एक एकल हाइड्रोजन होता है। गैसोलीन, डीजल और मिट्टी के तेल (जेट ईंधन) जैसे विभिन्न ईंधनों में इनमें से कई सुगंधित हाइड्रोकार्बन होते हैं।