- हाइड्रोकार्बन क्या हैं?
- हाइड्रोकार्बन के लक्षण
- हाइड्रोकार्बन का वर्गीकरण
- हाइड्रोकार्बन का महत्व
- हाइड्रोकार्बन के व्युत्पन्न और अनुप्रयोग
- हाइड्रोकार्बन का पर्यावरणीय प्रभाव
हम बताते हैं कि हाइड्रोकार्बन क्या हैं, उनकी विशेषताएं और उन्हें कैसे वर्गीकृत किया जाता है। इसके अलावा, इसके डेरिवेटिव, अनुप्रयोग और पर्यावरणीय प्रभाव।
हाइड्रोकार्बन क्या हैं?
हाइड्रोकार्बन विभिन्न प्रकार के होते हैं यौगिकों कार्बनिक। उनमें अधिक या कम जटिलता हो सकती है, लेकिन वे हमेशा के कंकाल से बने होते हैं परमाणुओं कार्बन (सी) और हाइड्रोजन (एच), साथ ही अन्य अंतिम तत्वों.
प्रत्येक हाइड्रोकार्बन अपने संरचनात्मक पैटर्न प्रस्तुत करता है, क्योंकि इसका विशिष्ट विन्यास इसके भौतिक और रासायनिक गुणों को निर्धारित करता है, साथ ही साथ इसका नाम भी निर्धारित करता है। पदार्थ यह किस सन्दर्भ में है। पेट्रोलियम, द प्राकृतिक गैस और कोयला हाइड्रोकार्बन के मुख्य स्रोत हैं।
अधिकांश हाइड्रोकार्बन के भीतरी भाग में होते हैं धरती, चट्टानों की परतों और परतों के नीचे दबे हुए और मैं आमतौर पर. वे अवायवीय अपघटन के उत्पाद हैं, बहुत विशिष्ट परिस्थितियों में, बड़ी मात्रा में कार्बनिक पदार्थ, जो प्राचीन काल में विभिन्न के शरीर का गठन करता था सजीव प्राणी.
विभिन्न जीवित प्राणियों के शरीर में हाइड्रोकार्बन भी विशिष्ट रूपों के तहत मौजूद होते हैं, जैसे कि रबर जो रबर के पेड़ उत्पन्न करते हैं, या कैरोटीन नामक पिगमेंट का एक सेट, जो कुछ पौधों में होता है। इसके अलावा, उन्हें एक प्रयोगशाला में संश्लेषित किया जा सकता है, जिसकी गिनती कच्चा माल पर्याप्त।
उनकी विशाल रासायनिक और ऊर्जा क्षमता को देखते हुए, हाइड्रोकार्बन विभिन्न का एक अनिवार्य हिस्सा हैं उद्योगों, उनमें से, प्राप्त करने में विद्युत शक्ति.
हाइड्रोकार्बन के लक्षण
हाइड्रोकार्बन की कुछ विशेषताएं हैं:
- वे ज्यादातर कार्बन और हाइड्रोजन, और अन्य तत्वों या अन्य कट्टरपंथी समूहों के अंतिम योजक से बने होते हैं। जबकि उनके कार्बन परमाणु यौगिक की संरचना बनाते हैं, हाइड्रोजन के कुछ मामलों में उन्हें एक विन्यास में एक साथ रखने के लिए एक पुल के रूप में काम करते हैं (रूप, संरचना, अभिविन्यास) निर्धारित किया।
- उनके पास एक फ्रेम हो सकता है अणुओं रैखिक या शाखित, खुला या बंद। यह इसके क्रम और घटकों की मात्रा पर निर्भर करता है चाहे वह एक हाइड्रोकार्बन हो या कोई अन्य।
- वे अत्यधिक ज्वलनशील होते हैं और उनमें एक विशाल ऊर्जा क्षमता होती है, जो उन्हें औद्योगिक परिवर्तन और ऊर्जा प्राप्त करने के लिए एक आदर्श कच्चा माल बनाती है।
- वे ज्यादातर जहरीले होते हैं, और निकल सकते हैं धुएं के लिए खतरनाक स्वास्थ्य.
हाइड्रोकार्बन का वर्गीकरण
19वीं शताब्दी में उनकी खोज के बाद से, हाइड्रोकार्बन को दो संभावित मानदंडों के अनुसार वर्गीकृत किया गया है: उनकी संरचना का प्रकार और उनके परमाणुओं के बीच के बंधन के प्रकार। पहले वर्गीकरण के अनुसार, दो श्रेणियां प्रतिष्ठित हैं:
- एसाइक्लिक या ओपन चेन हाइड्रोकार्बन। वे वे हैं जिनके अणुओं की श्रृंखला अपने आप बंद नहीं होती है। बदले में, उन्हें रैखिक (रेखा के आकार का) या शाखित (विभिन्न शाखाओं के साथ) में विभाजित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए:
- चक्रीय या बंद श्रृंखला हाइड्रोकार्बन। वे वे हैं जिनके अणुओं की श्रृंखला अपने आप बंद हो जाती है। बदले में, उन्हें मोनोसाइक्लिक (एकल चक्र) और पॉलीसाइक्लिक (एकाधिक चक्र) में विभाजित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए:
दूसरे वर्गीकरण का पालन करने के बजाय, हमारे पास है:
- सुगंधित हाइड्रोकार्बन। उनके पास एक सुगंधित वलय है, जो एक चक्रीय संरचना है जो तथाकथित हुकेल नियम का पालन करती है, जिसमें कहा गया है कि एक सुगंधित यौगिक में डेलोकाइज्ड इलेक्ट्रॉनों की संख्या का अनुपालन करता है:
कहां:
-
- एन। एक का प्रतिनिधित्व करता है पूरा नंबर.
- ने. की संख्या का प्रतिनिधित्व करता है इलेक्ट्रॉनों सुगंधित यौगिक में delocalized।
उदाहरण के लिए, बेंजीन (C6H6) की संरचना में 6 डेलोकलाइज़्ड इलेक्ट्रॉन होते हैं (जिन्हें pi (𝛑) इलेक्ट्रॉन कहा जाता है), जिसका अर्थ है कि एन 1 के बराबर होना चाहिए।
लगभग सभी सुगंधित हाइड्रोकार्बन आमतौर पर बेंजीन से प्राप्त होते हैं (हालांकि हमेशा नहीं) और इसलिए बेंजीन की हेक्सागोनल संरचना इन सुगंधित यौगिकों में से कई का हिस्सा है। नाम "सुगंधित" इस तथ्य से आता है कि इन यौगिकों को शुरू में अपमानजनक द्वारा प्राप्त किया गया था रासायनिक पदार्थ सुहानी महक। सुगंधित यौगिकों के कुछ उदाहरण हैं:
- एलिफैटिक हाइड्रोकार्बन। उनके पास एक सुगंधित अंगूठी की कमी है। इसका नाम ग्रीक से आया है अलीफार, वह है, "वसा", क्योंकि वे तेलों के अपघटन से प्राप्त किए गए थे और वसा. उन्हें संतृप्त (एकल परमाणु बंधों से संपन्न) और असंतृप्त (कम से कम एक गुणक, दोहरा या तिहरा बंधन रखने वाले) के रूप में वर्गीकृत किया गया है। स्निग्ध हाइड्रोकार्बन के कुछ उदाहरण हैं:
हाइड्रोकार्बन का महत्व
हाइड्रोकार्बन अत्यंत बहुमुखी पदार्थ हैं क्योंकि वे के रूप में कार्य करते हैं कच्चा माल बहुत विविध उत्पाद प्राप्त करने के लिए। इसके अलावा, उनके पास बड़ी ऊर्जा क्षमता है, अर्थात उनका दहन आसान और तीव्र है, ताकि वे ऊर्जा के विविध सेट को बनाए रख सकें उद्योगोंसामग्री से लेकर, सॉल्वैंट्स, द जीवाश्म ईंधन, विद्युत ऊर्जा के उत्पादन के लिए।
इसके साथ यह तथ्य भी जोड़ा गया है कि उनके गठन में लाखों वर्षों की धीमी रासायनिक प्रक्रियाएं भूमिगत थीं, ताकि वे एक महत्वपूर्ण संसाधन का निर्माण कर सकें लेकिन गैर नवीकरणीय, जो एक दिन हमेशा के लिए समाप्त हो जाएगा (या कम से कम एक अच्छे समय के लिए)। इसका उपयोग अत्यधिक जिम्मेदारी की शर्तों के तहत होना चाहिए।
हाइड्रोकार्बन के व्युत्पन्न और अनुप्रयोग
हाइड्रोकार्बन के उपयोग का एक बड़ा सेट है मनुष्य, जिनमें से बाहर खड़े हैं:
- विद्युत उत्पादन। इसकी विशाल क्षमता के लिए धन्यवाद दहन, हाइड्रोकार्बन का उपयोग के रूप में किया जाता है शक्ति का स्रोत पैदा करना बिजली. यह कुछ प्रकार के बिजली संयंत्रों में किया जाता है, और घरों और अन्य उद्योगों दोनों को ऊर्जा की आपूर्ति करता है और हमारे जीवन के तरीके का समर्थन करने की अनुमति देता है।
- ईंधन की पीढ़ी। उनकी ऊर्जा क्षमता उन्हें विभिन्न प्रकार के ईंधन (गैसोलीन, डीजल, प्राकृतिक गैस तरलीकृत), विभिन्न प्रकार के वाहनों को बिजली देने के लिए, या विभिन्न घरेलू उपकरणों जैसे स्पेस हीटर, स्टोव और हीटर को बिजली देने के लिए जो ब्यूटेन या प्रोपेन जैसी गैसों का उपयोग करते हैं।
- प्राप्त प्लास्टिक. प्रयोगशालाओं में हाइड्रोकार्बन के संचालन से विभिन्न प्रकार की प्लास्टिक और बहुमुखी सामग्री प्राप्त की जा सकती है। ये सामग्रियां इतनी सस्ती, कुशल और निर्माण में सरल हैं कि इनके चारों ओर एक बहुत बड़ा उद्योग है।
- सॉल्वैंट्स और अन्य का निर्माण उत्पादों. कई हाइड्रोकार्बन सॉल्वैंट्स और सॉल्वैंट्स, सफाई उत्पादों, उर्वरकों या कोलतार के आवश्यक घटक हैं।
हाइड्रोकार्बन का पर्यावरणीय प्रभाव
हाइड्रोकार्बन के उपयोग की अपनी लागत होती है, और पहला प्रभाव वह इसे लेता है वातावरण. सामान्य तौर पर, यह लगभग है जहरीला पदार्थ, इस घटना में बड़ी पारिस्थितिक क्षति पैदा करने में सक्षम हैं कि उन्हें में डंप किया जाता है प्रकृति, जैसा कि तेल रिसाव या तेल रिसाव के मामले में होता है। इन पर्यावरणीय क्षतियों की मरम्मत करना अक्सर महंगा और समय लेने वाला होता है।
इसके अलावा, हाइड्रोकार्बन के आधार पर, इसकी रिहाई या इसके दहन से की गैसें निकलती हैं ग्रीनहाउस प्रभाव प्रति वायुमंडलयानी कार्बन से भरपूर गैसें जैसे मीथेन (CH4) या कार्बन डाईऑक्साइड (सीओ 2)।
ये गैसें नष्ट कर सकती हैं ओजोन परत ग्रह, और वातावरण के माध्यम से ऊर्जा के पलायन को भी रोकते हैं, नाटकीय रूप से योगदान करते हैं वैश्विक वार्मिंग और करने के लिए जलवायु परिवर्तन. वास्तव में, जीवाश्म ईंधन का जलना इस वैश्विक समस्या के मुख्य कारकों में से एक है।