Alifatico

L'aggettivo alifatico è usato in chimica per descrivere i composti organici che hanno una catena aperta come struttura delle loro molecole. Così, è possibile parlare di diversi composti di tipo alifatico.

Un composto organico formato da idrogeno e carbonio e privo di aromaticità, una proprietà chimica legata al comportamento degli elettroni nei doppi legami, si chiama idrocarburo alifatico. Questi elettroni, poiché possono muoversi liberamente tra i diversi legami, sia singoli che doppi, danno un grado di stabilità alla molecola che non sarebbe possibile ottenere se rimanessero fissi nel legame.

Quando si disegna una rappresentazione grafica della molecola tenendo conto dell'aromaticità, i doppi legami devono essere disegnati in una delle configurazioni e collegati alle altre da frecce, per esprimere le altre opportunità per gli elettroni di formare nuovi legami attorno all'anello aromatico. Un esempio di questo comportamento può essere visto nel benzene, la cui molecola ha più di uno stato di risonanza e i cui doppi legami sono rappresentati alternati ai legami singoli.

Ci sono molti concetti legati al termine alifatico; è il caso degli alcani, idrocarburi contenenti esclusivamente atomi di idrogeno e carbonio. Sono anche conosciuti come idrocarburi saturi, poiché non hanno doppi o tripli legami, per cui i loro carboni hanno una riorganizzazione dei loro elettroni chiamata ibridazione. Inoltre non hanno gruppi funzionali.

Questi idrocarburi alifatici possono essere sia ciclici che aciclici. Nel caso degli idrocarburi alifatici ciclici, la loro catena alifatica diventa chiusa e forma un anello. Un cicloalcano (o alcano ciclico), quindi, è un idrocarburo saturo composto solo da atomi di carbonio uniti da legami singoli che assumono una forma ad anello. La formula generica degli alcani ciclici è CnH2nl

Gli idrocarburi alifatici ciclici hanno un raggruppamento idrocarburico lineare. I più semplici di questi composti organici sono gli alcani alifatici, con una catena ramificata o lineare e nessun gruppo funzionale.

La reattività degli alcani alifatici è molto ridotta rispetto a quella di altri composti organici. Tutti i loro legami sono legami sigma, cioè legami singoli; sono covalenti e hanno una singola coppia di elettroni in un orbitale s, e quindi una serie di linee può essere vista nella loro struttura che rappresenta i legami covalenti dove ogni atomo legato condivide una coppia di elettroni con gli altri.

Un esempio di un alcano alifatico è il propano, un gas derivato dal petrolio con tre atomi di carbonio. La sua formula chimica è C3H8: attraverso processi industriali che permettono di liquefare il gas, il propano viene utilizzato come combustibile, spesso in combinazione con il butano.

D'altra parte, abbiamo i seguenti due concetti:

* Alcheni, idrocarburi insaturi che hanno uno o più legami carbonio-carbonio nella loro molecola. Gli alcheni possono essere intesi come alcani che hanno perso due atomi di idrogeno, il che produce un legame tra due carboni del tipo a doppio carbonio. Come gli alcani, gli alcheni ciclici sono chiamati cicloalceni;

* alchini, idrocarburi alifatici che hanno almeno due legami pi e un sigma tra due atomi di carbonio.

Si noti che gli alcheni (come l'etilene) e gli alchini (come l'acetilene) sono anche idrocarburi alifatici aciclici. L'etilene si trova naturalmente nelle piante, anche se di solito è ottenuto dagli idrocarburi. Lo stesso vale per l'acetilene, che si ottiene dal petrolio o dal gas naturale con vari processi industriali.