В предишната дискусия бяхме запознати накратко с Alkanes Alkenes Alkes, като група алифатни въглеводороди, съставени от елементи въглеродни атоми (C) и водородни атоми (H), които са свързани и образуват отворени вериги. Тя може да бъде разклонена, а може и да не е.
Алкановите алкани също имат своите съответни разлики. Но този път ще разберем по-дълбоко за алканите, от неговото значение, номенклатура, до неговите физични и химични свойства. Какво ще бъде
Алканите, както е описано по-горе, са наситени въглеводороди с отворена верига, съдържащи въглерод-въглеродни единични връзки. Общата формула за алкани е
° СнЗ.2n + 2
В алкани, C - C и C - H, σ връзката се образува от комбинацията на sp3 хибридната орбитала на въглерода и 1s орбиталата на водородния атом.
Номенклатура
Позовавайки се на конвенцията IUPAC, номенклатурата на алкановите съединения е написана по формулата: Префикс + Суфикс. Където префиксът представлява броя на въглеродните атоми в алкана. След това добавете суфикса "ana"
(Прочетете също: Alkanes Alkenes Alkes, Въглеводороди, които трябва да знаем)
Като пример, CH4. Броят на въглеродните атоми е един, следователно префиксът е изпълнен и с добавянето на суфикса, името на IUPAC на CH4 е метан.
Изомери
Алканите с повече от три въглеродни атома могат да бъдат подредени по няколко начина, образувайки различни структурни изомери.
Алканите могат да показват верижни изомери. Например два възможни С изомера4З.10 е:
Физични свойства на алканите
Алканите са неполярни молекули. С1 до С4 са газове, С5 до С17 са течности, а тези с 18 въглеродни атома или повече са твърди вещества при 298 К. Алканите са без цвят и мирис. Точката му на кипене се увеличава с увеличаване на молекулната маса.
Химични свойства на алканите
Алканите обикновено са инертни спрямо киселини, основи, окислители и редуктори. Алканите претърпяват само реакции на заместване.
Характерната реакция на алканите е реакция на заместване. Примери за реакции на заместване са халогениране, нитриране и сулфониране. Реакцията протича чрез механизма на свободните радикали.
Халогениране
Нитрация
Изгаряне
Контролирано окисление
Изомеризация
n-алканите при нагряване в присъствието на безводен алуминиев хлорид и газообразен хлороводород водят до изомеризация на алканите с разклонена верига.
Ароматизация
Пиролиза или напукване: По-високите алкани при по-висока температура на нагряване се разпадат на по-ниски алкани, алкени и други.