Koolwaterstof

In organiese chemie is 'n koolwaterstof 'n organiese verbinding wat uitsluitlik uit waterstof en koolstof bestaan. Daar word dikwels verkeerdelik na verbindings wat onsuiwerhede soos swael en stikstof ook bevat as koolwaterstowwe verwys. Streng gesproke is die terminologie slegs beperk tot die aromate, alkane, alkene en alkyne wat net uit koolstof en waterstof bestaan. In chemiese nywerhede word daar na koolwaterstowwe verwys as verbindings wat hoofsaaklik uit 'n raamwerk van koolstof en waterstof bestaan met ander elemente soms daaraan verbind.

'n Driedimensionele model van die metaan molekule. Metaan is deel van 'n homoloë reeks wat as die alkane bekend staan, wat koolwaterstowwe is met enkelbindings.

Koolwaterstowwe word hoofsaaklik in ru-olie aangetref wat ontstaan het vanuit organiese materiaal wat ontbind het.

Soorte koolwaterstowwe

Koolwaterstowwe word as volg deur IUPAC se nomenklatuur vir organiese chemie gedefinieer:

1. Versadigde koolwaterstowwe (alkane) is die eenvoudigste soort koolwaterstofspesie en bestaan uitsluitlik uit enkelbindings wat versadig is met waterstof. Die algemene formule vir versadigde koolwaterstowwe is C_nH_2n+2 (vir nie-sikliese verbindings). Versadigde koolwaterstowwe vorm die basis van ru-olie gebaseerde brandstowwe en kan as lineêre of vertakte spesies aangetref word. Koolwaterstowwe wat dieselfde chemiese formule het maar struktureel van mekaar verskil word isomere genoem.
2. Onversadigde koolwaterstowwe het een of meer dubbel- of driedubbele bindings tussen die koolstofatome. Dié met dubbelbindings word alkene genoem met die algemene chemiese formule van C_nH_2n (vir nie-sikliese verbindings). Dié wat driedubbele bindings bevat word alkyne genoem. Die algemene chemiese formule vir 'n verbinding met een driedubbele binding is C_nH_2n-2.
3. Sikloalkane is koolwaterstowwe wat een of meer koolstofring bevat waaraan waterstof-atome gebind is. Die algemene formule vir 'n versadigde koolwaterstof met een ring is C_nH_2n
4. Aromate is koolwaterstowwe wat ten minste een aromatiese ring bevat.

Koolwaterstowwe kan gasse (bv. metaan en propaan), vloeistowwe (soos heksaan en benseen), wasse of laagsmeltende vastestowwe (bv. parrafienwas en naftaleen) of polimere (bv. poliëtileen, polipropileen en polistireen) wees.

Algemene eienskappe

Koolwaterstowwe kan 'n wye verskeidenheid molekulêre strukture aanneem. Die struktuur kan wissel van reguit lineêre koolstofkettings met alkaan-, alkeen- of alkynverbindings. Die vermoë van koolstof om met ander koolstofatome te verbind maak ook meer komplekse verbindings moontlik soos in die geval van sikloheksaan en benseen waar sikliese- of ringverbindings voorkom.