Doymuş hidrokarbonlar, yalnızca karbon ve hidrojen atomlarından oluşan kimyasal bileşikler olarak tanımlanır. Bu bileşikler, fraksiyonel damıtma, petrol veya doğal gazdan kaynaklanmaktadır. Karbon atomları tek bağlarla birbirine bağlanan alifatik hidrokarbonlar doymuştur. Çift veya üçlü bağlarla birleştirildiklerinde doymamış hidrokarbonlardır.
Teoriye göre alifatik hidrokarbonlar, aromatik bir halka içermeyenlerdir. Doymuş veya doymamış olabilirler. Doymuş olanlar alkanlardır (tüm karbonların iki çift tek bağa sahip olduğu bir grup), doymamış olanlar (doymamış olanlar olarak da bilinir) alkenler (en azından bir çift bağa sahiptirler) ve alkinlerdir. (üçlü bağlantılarla).
Doymuş hidrokarbonlar, molekülü oluşturan zincirdeki karbon atomlarının sayısına göre adlandırılır ve sonuna -ano eklenir.
Örnekler:
Metan → CH3
Etan → CH3-CH3
Propan → CH3-CH2-CH3
Bütan → CH3-CH2-CH2-CH3
Pentan → CH3-CH2-CH2-CH2-CH3
Yukarıdaki örnek, homolog bir seriyi göstermektedir, çünkü her molekül farklı sayıda karbon atomundan oluşmasına rağmen, hepsinin ortak olarak aynı fonksiyonel gruba sahip olmasıdır.
Bir hidrokarbon, hidrojen kaybına uğradığında, radikal denen şey oluşur. Radikallere, geldikleri hidrokarbonun adı verilir, ancak son yıl, radikalin tek başına ismini verdiğimiz durumda -ilo ile veya tüm bileşiğin adlandırılması durumunda -il ile bitmesi durumunda değiştirilir.
Örnekler:
Metil → CH3
Etil → CH3CH2
Propil → CH3CH2CH2
Doymuş hidrokarbonlar, petrolden veya doğal gazdan elde edilir. Laboratuvarda da sentezlenebilirler. Kullanılan yöntemlerden biri, alkenlerin ve alkinlerin çift bağlarına hidrojenin eklenmesidir (bkz. T28). Bu ilişki, aynı karbon iskeletine sahip alkanlar oluşturmak için platin, nikel veya paladyum katalizörlerinin varlığıyla ortaya çıkar.
CH3 - CH = CH2 + H2® CH3 - CH2 - CH3
Doğru koşullar bulunduğunda, aşağıdaki reaksiyon türleri meydana gelebilir:
1. Yanma: Yanma reaksiyonu, doymuş hidrokarbonlarda en önemlisidir, çünkü bu hidrokarbonlar büyük miktarda enerji açığa çıkarabildikleri için yakıt olarak kullanılırlar. Yanma sırasında CO2 ve su her zaman açığa çıkar.
Örnek: bütan yanma reaksiyonu:
2 C4H10 + 13 O2 → 8 CO2 + 10 H2O + 2640 KJ / mol
2. Çatlama: doymuş hidrokarbonların daha az karbon içerenlerden, yani daha küçük hidrokarbonlardan ayrılmasıdır. Bu reaksiyon ısıyla meydana geldiğinde termal çatlama, katalizörler ile yapıldığında ise katalitik çatlama olarak adlandırılır. Daha fazla ağırlığa sahip olan yağ fraksiyonlarından benzin elde etmek için çatlama kullanılır.
3. Halojenleme: Bu tür reaksiyonda, bir hidrokarbon hidrojeni bir halojen elementi ile değiştirilir.
