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炭化水素の分類と飽和と不飽和、鎖式と環式による水素の数の違い

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炭化水素はメタンやベンゼンなどの炭素と水素の化合物で、単結合のみの炭化水素を飽和炭化水素、二重結合や三重結合が含まれる炭化水素を不飽和炭化水素といいう。

分類 結合
飽和炭化水素 単結合のみ
不飽和炭化水素 二重結合以上あり

飽和炭化水素をアルカン、二重結合を一つ持つ不飽和炭化水素をアルケン、三重結合を一つ持つ不飽和炭化水素をアルキンと呼ぶ。

分類 結合
アルカン 飽和
アルケン 二重
アルキン 三重

炭化水素はベンゼンのような環状構造を持っているかどうかでも分類できる。環状構造を持つ炭化水素を環式炭化水素、環状構造を持たない炭化水素を鎖式炭化水素というが、環式炭化水素のうちベンゼン環を持つものは特に芳香族炭化水素と呼ばれる。二重結合を二つ持つ炭化水素はアルケンと言わない。

化合物 性質
メタン 鎖式、飽和(アルカン)
エチレン 鎖式、不飽和(アルケン)
アセチレン 鎖式、不飽和(アルキン)
シクロヘキサン 環式、飽和(シクロアルカン)
シクロヘキセン 環式、不飽和(シクロアルケン)
ベンゼン 環式、不飽和(芳香族炭化水素)

例えばエタノールは、酸素が含むので炭化水素ではない。

水素の数

名称 化学式
アルカン CnH2n+2
アルケン CnH2n
アルキン CnH2n-2
シクロアルカン CnH2n
シクロアルケン CnH2n-2
ベンゼン C6H6
ナフタレン C10H8
  • 二重結合が1つ増えるごとに水素の数は2つ減る
  • 三重結合が1つ増えるごとに水素の数は4つ減る
  • 環状構造が1つ増えるごとに水素の数は2つ減る
  • ベンゼン環を持つものは別に覚える

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