Alifatické uhlovodíky jsou uhlovodíky, které mají základní vlastnosti alifatických sloučenin. Jsou složeny pouze z uhlíkových a vodíkových prvků a jsou pojmenovány po jejich prvotní extrakci z tuků.
Základní charakteristiky a klasifikace
Strukturní charakteristiky: Atomy uhlíku jsou uspořádány v přímých řetězcích, rozvětvených řetězcích nebo kruzích (alicyklické uhlovodíky). Uhlíkový skelet je řetězec-podobný nebo cyklický s vlastnostmi podobnými řetězcovým uhlovodíkům, což je odlišuje od aromatických uhlovodíků.
Společné klasifikace: Klasifikovány podle typu chemické vazby mezi atomy uhlíku:
Alkany (nasycené alifatické uhlovodíky): Obsahují pouze uhlíkové-uhlíkové jednoduché vazby, obecný vzorec:
CnH2n + 2CnH2n+2
Alkeny (nenasycené alifatické uhlovodíky): Obsahují uhlíkové-uhlíkové dvojné vazby, obecný vzorec:
CnH2nCnH2n
Alkyny (nenasycené alifatické uhlovodíky): Obsahují uhlík-uhlíkové trojné vazby, obecný vzorec:
CnH2n−2CnH2n−2
Fyzikální vlastnosti:
Skupenství se mění podle počtu atomů uhlíku: 1-4 atomy uhlíku jsou obecně plynné, 5-16 jsou kapalné a 17 a výše jsou pevné (kromě neopentanu, který je plynný);
Hustota je menší než voda; Teploty tání a varu se postupně zvyšují s počtem atomů uhlíku; u izomerů platí, že čím více je řetězec rozvětvený, tím nižší jsou body tání a varu.
Chemické vlastnosti:
Alkany: podléhají převážně substitučním reakcím a vysokoteplotním -krakovacím reakcím;
Alkeny/Alkyny: chemicky reaktivní, schopné adičních reakcí, polymeračních reakcí, oxidačních reakcí, substitučních reakcí atd., mezi nimiž jsou v průmyslu nejčastěji používané reakce adiční a polymerační.
Zdroje a použití:
Alifatické uhlovodíky pocházejí hlavně z ropy, zemního plynu a uhlí. Nízkouhlíkové alifatické uhlovodíky C1-C5 jsou základní surovinou pro petrochemii. V průmyslu se nejvíce používají ethylen, propylen a konjugované olefiny C4/C5.