හයිඩ්‍රොකාබන

Ball-and-stick model of the methane molecule, CH₄. මීතේන් ඇල්කේන ලෙස හඳුන්වන ඒක බන්ධන පමණක් සහිත සදෘශ ශ්‍රේණියට අයත් වෙයි.

කාබනික රසායනවිද්‍යාවෙහි හයිඩ්‍රොකාබන යක් යනු සම්පූර්ණයෙන්ම පාහේ හයිඩ්‍රජන් හා කාබන් වලින් සෑදුනු කාබනික සංයෝගයකි. හයිඩ්‍රොකාබනයකින් එක හයිඩ්‍රජන් පරමාණුවක් ඉවත් වූ විට එය හයිඩ්‍රොකාබයිල් යන ක්‍රියාකාරී කාණ්ඩය බවට පත්වෙයි. ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන(ඇරීන) ,ඇල්කේන, ඇල්කීන , සයික්ලෝඇල්කේන හා ඇල්කයිනපදනම් කරගත් සංයෝග ,විවිධ හයිඩ්‍රොකාබන වර්ග වල වලට නිදසුන් ය.

ස්වභාවිකව හමුවන බොහෝ හයිඩ්‍රොකාබන බොර තෙල් වල ඇත.වියෝජනය වූ කාබනික ද්‍රව්‍ය නිසා බොර තෙල් වල හයිඩ්‍රජන් හා කාබන් බහුලය. මේවා බන්ධන මඟින් බැඳී දාමකරණය වී විවිධ ප්‍රමාණයේ දාම අපමණ සංඛ්‍යාවක් සෑදිය හැක.

හයිඩ්‍රොකාබන් වර්ග

කාබනික රසායන විද්‍යාවේ IUPAC නාමකරණයට අනුව හයිඩ්‍රොකාබන වර්ගීකරණයේ අර්ථ දැක්වීම පහත පරිදි වෙයි:

1. සංතෘප්ත හයිඩ්‍රොකාබන (ඇල්කේන) වඩාත් සරලතම හයිඩ්‍රොකාබන විශේෂයයි. සම්පූර්ණයෙන්ම තනි බන්ධන වලින් සැකසී ඇති මේවා හයිඩ්‍රජන් වලින් සංතෘප්ත වී ඇත.සංතෘප්ත හයිඩ්‍රොකාබන සඳහා පොදු සුත්‍රය C_nH_2n+2 (චක්‍රීය නොවන ව්‍යුහ පමණක් ඇතැයි උපකල්පනය කල විට)සංතෘප්ත හයිඩ්‍රොකාබන පෙට්‍රෝලියම් ඉන්ධන වල ප්‍රධාන සංඝටකය යි. මේවා රේඛිය හෝ ශාඛා දාම ලෙස පවතියි. එකම අනුක සුත්‍රය සහිත නමුත් වෙනස් ව්‍යුහමය සුත්‍ර වලින් යුත් හයිඩ්‍රොකාබන ව්‍යුහමය සමාවයවික ලෙස හැඳින්වෙයි.
2. අසන්තෘප්ත හයිඩ්‍රොකාබන වල කාබන් පරමාණු අතර ද්විත්ව හෝ ත්‍රිත්ව බන්ධන එකක් හෝ වැඩි ගණනකින් සමන්විතය. ද්විත්ව බන්ධන වහිත ඒවා ඇල්කීන ලෙස හැඳින්වේ. එක් ද්විත්ව බන්ධනයක් පමණක් සහිත හයිඩ්‍රොකාබන් C_nH_2n සුත්‍රය තෘප්ත කරයි.(චක්‍රීය නොවන ව්‍යුහ බවට උපකල්පනය කල විට). ත්‍රිත්ව බන්ධන සහිත හයිඩ්‍රොකාබන් ඇල්කයින වන අතර පොදු සුත්‍රය C_nH_2n-2 ය.
3. සයික්ලෝඇල්කේන යනු හයිඩ්‍රජන් පරමාණු සම්බන්ධ වූ කාබන් චක්‍ර එකක් හෝ වැඩි ගණනක් සහිත හයිඩ්‍රොකාබනයි. එක් චක්‍රයක් පමණක් ඇති සංතෘප්ත හයිඩ්‍රොකාබන සඳහා පොදු සුත්‍රය C_nH_2n ය.
4. ඇරෝමැටික හයිඩ්‍රොකාබන. මේවා ඇරීන ලෙසද හඳුන්වන අතර අවම වශයෙන් එක ඇරෝමැටික වලයක් හෝ පවතියි.

හයිඩ්‍රොකාබන, වායුන් ( නිද : මීතේන් සහ ප්‍රොපේන්), ද්‍රව ( නිද: හෙක්සේන් හා බෙන්සීන්), ඉටිමය හෝ අඩු උෂ්ණත්වයේදී විලයනය වන ඝන (නිද: පැරෆින් ඉටි සහ නැප්තලීන්) හෝ බහුඅවයවික / පොලිමර (නිද: පොලිඑතිලීන්, පොලිප්‍රොපිලීන් හා පොලිස්ටයරීන්) විය හැක.

ප්‍රධාන ගුණ

අණුක ව්‍යුහයේ ඇති වෙනස්කම් නිසා හයිඩ්‍රොකාබනවල ආනුභවික සූත්‍රය වෙනස් වෙයි.රේඛිය ඇල්කේන, ඇල්කීන හා ඇල්කයින අතුරින් ඇල්කීන හා ඇල්කයින හා සම්බන්ධ හයිඩ්‍රජන් පරමාණු සංඛ්‍යාව අඩුවීම " ස්ව-බන්ධනය " හෙවත් කාබන් පරමාණු අතර දාමකරණයේදී සම්පූර්ණයෙන් සංතෘප්ත වීම වැලක්වීමට ද්විත්ව හෝ ත්‍රිත්ව බන්ධන ඇතිවීම මගින් සිදුවෙයි.

ඇතැම් හයිඩ්‍රොකාබන සුර්යග්‍රහ මණ්ඩලයේ ද බහුලව දක්නට ලැබේ. කැසිනි-හයිජන්ස් මෙහෙයුමට අනුව සෙනසුරු ග්‍රහයාගේ විශාලතම උප ග්‍රහයා වන ටයිටන් මත ද්‍රවමය මීතේන් හා එතේන් තටාක පවතියි..

සරල හයිඩ්‍රොකාබන හා ඒවායේ ප්‍රභේදන

කාබන් පරමාණු සංඛ්‍යාව	ඇල්කේන	ඇල්කීන	ඇල්කයින	සයික්ලොඇල්කේන	ඇල්කාඩයිඊන්
1	මෙතේන්	–	–	–	–
2	එතේන්	එතීන් (එතිලීන්)	එතයින් (ඇසිටලීන්)	–	–
3	ප්‍රොපේන්	ප්‍රොපීන් (ප්‍රොපිලීන්)	ප්‍රොපයින් (මෙතිල්ඇසිටලීන්)	සයික්ලෝප්‍රොපේන්	ප්‍රොපාඩයිඊන් (ඇලීන්)
4	බියුටේන්	බියුටීන් (බියුටලීන්)	බියුටයින්	සයික්ලෝබියුටේන්	බියුටාඩයිඊන්
5	පෙන්ටේන්	පෙන්ටීන්	පෙන්ටයින්	සයික්ලෝපෙන්ටේන්	පෙන්ටාඩයිඊන් (පයිපරිලීන්)
6	හෙක්සේන්	හෙක්සීන්	හෙක්සයින්	සයික්ලෝහෙක්සේන්	හෙක්සාඩයිඊන්
7	හෙප්ටේන්	හෙප්ටීන්	හෙප්ටයින්	සයික්ලෝහෙප්ටේන්	හෙප්ටාඩයිඊන්
8	ඔක්ටේන්	ඔක්ටීන්	ඔක්ටයින්	සයික්ලෝඔක්ටේන්	ඔක්ටාඩයිඊන්
9	නොනේන්	නොනීන්	නොනයින්	සයික්ලෝනොනේන්	නොනාඩයිඊන්
10	ඩෙකේන්	ඩේකීන්	ඩෙකයින්	සයික්ලෝඩෙකේන්	ඩෙකාඩයිඊන්

භාවිතය

හයිඩ්‍රොකාබන පෘථිවියේ ඉතා වැදගත් ශක්ති ප්‍රභව වලින් එකකි. හයිඩ්‍රොකාබන ප්‍රධාන වශයෙන් භාවිතා වෙනුයේ දහනය කල හැකි ඉන්ධන ප්‍රභවයක් ලෙසය. ඝන අවස්ථාවේදී හයිඩ්‍රොකාබන ඇස්ෆල්ට් ස්වභාවය ගනියි.

ක්ලෝරෝෆ්ලෝරෝකාබන මගින් ඕසෝන් වියන මත ඇති බලපෑම නිසා වර්තමානයේදී ක්ලෝරෝෆ්ලෝරෝකාබන වෙනුවට වාෂ්පශීලි හයිඩ්‍රොකාබන මිශ්‍රණයක් එරෝසොල් ඉසිනයන්හි ප්‍රචාලකයක් ලෙස භාවිත වෙයි.

මීතේන්[1C] හා එතේන් [2C] අවට පරිසර උෂ්ණත්වයේදී (ambient temperatures) වායුමය සංයෝග වන අතර පීඩනය පමණක් යෙදීමෙන් පහසුවෙන් ද්‍රව තත්වයට පත් කල නොහැක.නමුත් ප්‍රොපේන් [3C] පහසුවෙන් ද්‍රවමය තත්වයට පත් කල හැකි අතර 'ප්‍රොපෙන් බෝතල්' ලෙස වැඩි වශයෙන් පවතිනුයේ ද්‍රව අවස්තාවෙහිය.බියුටෙන් [4C] ද ඉතා පහසුවෙන් ද්‍රව තත්වයට පත් කල හැකිය. ආරක්‍ෂිත හා වාෂ්පශීලි වන ද්‍රව අවස්ථාවෙහි ඇති බියුටෙන් ඉන්ධනයක් ලෙස කුඩා ලයිටර වල භාවිතා වෙයි.කාමර උෂ්ණත්වයේදී පෙන්ටේන් [5C] පාරදෘශ්‍ය ද්‍රවයකි. රසායන විද්‍යාවේදී හා කාර්මික වශයෙන් ඉටි හා ග්‍රීස් ඇතුළු ඉහල අණුක භාරයක් සහිත කාබනික සංයෝග සඳහා ආසන්න වශයෙන් ගන්ධයක් රහිත ප්‍රභල ද්‍රාවකයක් ලෙස භාවිතා වෙයි. හෙක්සේන් [6C] ද බහුලව භාවිතා වන නිර්ධ්‍රැවීය ,ඇරෝමැටික නොවන ද්‍රාවකයකි. සුලභව භාවිතා වන ගැසොලින් වල සැලකිය යුතු හෙක්සේන් ප්‍රමාණයක් අඩංගු වෙයි.

ගැසොලින්,නැප්තා,ජෙට් ඉන්ධන හා කාර්මික වශයෙන් විශේෂිත ද්‍රාවක මිශ්‍රණයන්හි ප්‍රධාන සංරචක [6C] සිට [10C] දක්වා ඇල්කේන, ඇල්කීන හා සමාවයවික වන සයික්ලෝ ඇල්කේන වෙයි. කාබන් කාණ්ඩ සංඛ්‍යාව ක්‍රමයෙන් වැඩි වීමත් සමඟ, සරල චක්‍රීය නොවන ව්‍යුහ සහිත හයිඩ්‍රොකාබන වල දුස්ස‍්‍රාවිතාව,lubricating indices, තාපාංකය, ඝනිකරණයවන උෂ්ණත්වය(solidification temperature) හා වර්ණයේ ගැඹුරු බව ඉහල යයි. කාබන් එකක් සහිත මෙතෙන් සිට ඇති විරුද්ධ අන්තයේ බැර (heavy ) තාර ඇත. බොර තෙල් පිරිපහදුවේදී ලැබෙන ඵල වලින් අඩුම ප්‍රමාණයක් පවතින්නේ මේවායි. මේවා එකතු කර වහලවල් සෙවිලි කිරීම සඳහා අමුද්‍රව්‍ය ලෙස, මාර්ග වල පෘෂ්ඨය සෑදීමට, දැව පරිරක්ෂක ලෙස ( ක්‍රියෝසෝට්/කීල් තාර ශ්‍රේණිය ) හා ඉතා ඉහල දුස්ස‍්‍රාවිතාවකින් යුත් ප්‍රතිරෝධී (sheer-resisting ? ) ද්‍රව ලෙස භාවිතා වෙයි.

හයිඩ්‍රා්කාබන දැවීම

පෙට්‍රෝලියම්

මූලික ලිපිය: පෙට්‍රෝලියම්

ව්‍ර්‍ය්ක්බ්ෆ්

Bibliography

• Silberberg, Martin. Chemistry: The Molecular Nature Of Matter and Change. New York: McGraw-Hill Companies, 2004. ISBN 0-07-310169-9

බාහිර සබැඳි

• The Methane Molecule