Carbon Chemistry 1

Carbon Compounds

Carbon Compounds:

• Compounds that have carbon as an essential compound.

Carbon Chemistry:

• The branch of Chemistry that deals with Carbon Compounds.

Hydrocarbons:

• Compounds which are made of Hydrogen and Carbon are known as Hydrocarbons.
• They can be classified by the following categories:
• 1. Saturated Hydrocarbons
• 2. Unsaturated Hydrocarbons

Saturated Hydrocarbons:

• Saturated Hydrocarbons are Hydrocarbons with many atoms that more atoms cannot be added to the Hydrocarbon without replacing any of the preexisting atoms are called Saturated Hydrocarbons.

• Example of Saturated Hydrocarbon: Alkane
• Saturated Hydrocarbons are also formed with the formation of single bonds.

Unsaturated Hydrocarbons:

• Unsaturated Hydrocarbons are Hydrocarbons that can have more atoms added to them without replacing any of the preexisting atoms are called Unsaturated Hydrocarbons.
• Example of Unsaturated Hydrocarbons: Alkene & Alkyne
• Unsaturated Hydrocarbons are also formed with the formation of a double or triple bond.

Homologous series:

Characteristics of the homologous series:

1. All the homologous series can be represented by a similar general formula. 

2. All the members of the series have similar chemical properties.

3. Their physical properties change with increase in numbers of carbon atoms.

4. Every next consecutive member has a difference of CH2.

5. In every consecutive member there is a difference of 14 between molecular masses.

Alkanes:

1. General Formula: CnH2n+2

2. The suffix is ____ane (suffix means ends with, prefix means start with)

3. Molecular Formula For Members of Alkane (1-8):

• Methane n = 1 C1H2 x 1 + 2 = CH4 
• Ethane n = 2 C2H2 x 2 + 2 = C2H6
• Propane n = 3 C2H2 x 3 + 2 = C3H8
• Butane n = 4 C2H2 x 4 + 2 = C4H10
• Pentane n = 5 C2H2 x 5 + 2 = C5H12
• Hexane n = 6 C2H2 x 6 + 2 = C6H14
• Heptane n = 7 C2H2 x 7 + 2 = C7H16
• Octane n = 8 C2H2 x 8 + 2 = C8H18

Structural Formula:

                                        H                                                       H       H

                                         |                                                         |         |

Methane -             H ---- C ---- H            Ethane            H ---- C ---- C ---- H

                                         |                                                         |         |

                                        H                                                       H       H

                                       H       H       H                                                  H       H      H       H

                                        |         |         |                                                    |         |         |         |

Propane -             H ---- C ---- C ---- C ----H        Butane -         H ---- C ---- C ---- C ---- C ---- H

                                        |         |         |                                                    |         |         |         |

                                       H       H       H                                                  H       H       H       H

Alkenes:

1. General Formula: CnH2n

2. The suffix is ____ene (suffix means ends with, prefix means start with)

3. Molecular Formula For Members of Alkene (1-8):

• Ethene n = 2 C2H2 x 2 = C2H4
• Propene n = 3 C2H2 x 3 = C3H6
• Butene n = 4 C2H2 x 4 = C4H8
• Pentene n = 5 C2H2 x 5 = C5H10
• Hexene n = 6 C2H2 x 6 = C6H12
• Heptene n = 7 C2H2 x 7 = C7H14
• Octene n = 8 C2H2 x 8 = C8H16

Structural Formula:

                                                                             H       H

                                                                              |         |

                                            Ethene -                   C = = C

                                                                              |         |

                                                                             H       H

                              H       H       H                                                H       H      H       H

                               |         |         |                                                  |         |         |         |

Propene -              C = = C ---- C ----H            Butene -             C = = C ---- C ---- C ---- H

                               |                    |                                                 |                   |         |

                              H                  H                                               H                 H       H

Alkynes:

1. General Formula: CnH2n-2

2. The suffix is ____yne (suffix means ends with, prefix means start with)

3. Molecular Formula For Members of Alkane (1-8):

• Ethyne n = 2 C2H2 x 2 - 2 = C2H2
• Propyne n = 3 C2H2 x 3 - 2 = C3H4
• Butyne n = 4 C2H2 x 4 - 2 = C4H6
• Pentyne n = 5 C2H2 x 5 - 2 = C5H8
• Hexyne n = 6 C2H2 x 6 - 2 = C6H10
• Heptyne n = 7 C2H2 x 7 - 2 = C7H12
• Octyne n = 8 C2H2 x 8 - 2 = C8H14

Structural Formula:

                                    Ethyne            H ---- C =-= C ---- H

                                                           H                                                                       H       H

                                                            |                                                                         |         |

Propyne -             H ---- C =-= C ---- C ----H        Butane -         H ---- C =-= C ---- C ---- C ---- H

                                                            |                                                                         |         |

                                                           H                                                                       H       H