- Hydrocarbure
-
Pour les articles homonymes, voir HC.Un hydrocarbure (HC) est un composé organique contenant exclusivement des atomes de carbone (C) et d'hydrogène (H). Ils possèdent en conséquence une formule brute de type : CnHm, où n et m sont deux entiers naturels.
Sous forme de carbone fossile, ils sont une ressource énergétique essentielle pour l'économie depuis la révolution industrielle, mais aussi source de gaz à effet de serre issus de leur utilisation massive.
Ce sont alors des ressources non renouvelables (à échelle humaine de temps), dont les gisements commencent localement à s'épuiser ou à être très coûteusement et plus difficilement exploitable (gisements offshore ou très profonds, et souvent de moindre qualité), qu'il s'agisse du charbon[1], du pétrole[2] ou du gaz naturel[3].- Remarque
On utilise aussi le mot hydrocarbure pour faire référence, en particulier, au pétrole et au gaz naturel.
Sommaire
Classification
On distingue :
- les hydrocarbures saturés dont la chaîne carbonée est constituée uniquement de liaisons simples (ex. : les alcanes).
- les hydrocarbures insaturés dont la chaîne carbonée présente au moins une liaison double ou triple (ex. : les alcènes, les alcynes et les composés aromatiques).
De plus, il existe plusieurs enchaînements possibles :
- Les hydrocarbures linéaires où chaque atome de carbone n'est lié qu'à deux autres atomes de carbones au plus (ex.: allènes).
- Les hydrocarbures ramifiés où un ou plusieurs atomes de carbone sont liés à plus de deux autres atomes de carbone (ex. : isooctane).
- Les hydrocarbures cycliques où la chaîne carbonée se referme sur elle-même (ex.: cyclohexane).
Formules brutes
Les hydrocarbures saturés linéaires ou ramifiés possèdent la formule brute suivante: CnH(2n+2), où n est un nombre entier naturel non nul. Exemple : molécule de méthane, un atome de carbone : C1 d'où le nombre d'atomes d'hydrogène H(1*2+2) : CH4
Les hydrocarbures saturés cycliques possèdent une formule brute différente. Celle-ci varie en fonction du nombre de cycles que contient la molécule. S'il n'y a qu'un cycle : CnH2n. S'il y en a deux : CnH(2n-2). Chaque cycle requiert un paire d'atome d'hydrogène en moins. La formule brute générale est CnH(2(n-c)+2) c étant le nombre entier naturel de cycles.
Les hydrocarbures insaturés linéaires ou ramifiés possèdent la formule brute : CnH(2(n-i)+2), où n est un entier naturel non nul et i est le nombre entier d'insaturation.
Les hydrocarbures insaturés cycliques possèdent la formule brute suivante: CnH(2(n-i-c)+2), où n est un nombre entier naturel non nul et i est le nombre entier naturel d'insaturation, c étant le nombre entier naturel de cycles.
Nomenclature
Radical en fonction du nombre de carbones
Nombre de carbones Radical Nombre de carbones Radical 1 méth- 2 éth- 3 prop- 4 but- 5 pent- 6 hex- 7 hept- 8 oct- 9 non- 10 déc- 11 undéc- 12 dodéc- 13 tridéc- 14 tétradéc- 15 pentadéc- 16 hexadéc- 17 heptadéc 18 octodec- 19 nonadéc- 20 eicos- 21 heneicos- 22 docos- 23 tricos- 24 tétracos- 25 pentacos- 26 hexacos- 27 hetacos- 28 octacos- 29 nonacos- 30 triacont- 31 hentriacont- 32 dotriacont- Article connexe : Liste d'hydrocarbures saturés acycliques.Préparations
Propriétés
Les hydrocarbures font partie de la chimie organique.
- Plus la chaîne carbonée d'un hydrocarbure est longue, plus ses températures d'ébullition et de fusion sont élevées.
Exemple : la température d'ébullition du méthane (CH4) est de - 160 °C et celle du pentane (C5H12) est de 36 °C.
- Plus un hydrocarbure possède de ramifications, plus les températures d'ébullition et de fusion sont basses.
Exemple : formule brute : C6H14 L'hexane de formule semi-développée suivante : CH3-(CH2)4-CH3 Le 2-méthylpentane de formule semi-développée : CH3-CH-(CH2)2-CH3 | CH3 CH3 CH3 | | Le 2,3-diméthylbutane de formule semi développée : CH - CH | | CH3 CH3
Nom de l'hydrocarbure Température de fusion en °C Température d'ébullition en °C hexane -95,3 68,7 2-éthylpentane -118 63 2,3-diméthylbutane -130 60 - Concernant la densité : BESOIN DE VÉRIFICATION !
0,63 < dalcanes liquides < 0,77 0,77 < dalcanes solides < 0,90
Voir aussi
Articles connexes
- Matières premières
- charbon
- gaz naturel
- huile minérale
- pétrole
- ressource énergétique
- Organisme
Bibliographie
Liens externes
- Les solvants pétroliers, un dossier de l'INRS
- Les hydrocarbures, un article du site ekopedia
Notes et références
- Un point sur les ressources en hydrocarbures ; les liquides pétroliers ; notes de synthèse, rédigées par des experts d'IFP Energies nouvelles, 2010 (PDF - 580 Ko).
- Un point sur les ressources en hydrocarbures ; les liquides pétroliers (PDF - 580 Ko) ; notes de synthèse, rédigées par des experts d'IFP Energies nouvelles, 2010 (PDF - 450 Ko).
- Un point sur les ressources en hydrocarbures ; le gaz naturel ; notes de synthèse, rédigées par des experts d'IFP Energies nouvelles, 2010 (PDF - 450 Ko).
Wikimedia Foundation. 2010.
