Innhold
De alkaner er en klasse hydrokarboner der et variabelt antall karbonatomer er bundet sammen av enkeltbindinger, som et skjelett, og hvert karbonatom er igjen festet til hydrogenatomer, som til slutt kan erstattes av andre atomer eller kjemiske grupper.
Molekylformelen til alkaner er CnH2n + 2hvor C representerer karbon, H representerer hydrogen og n representerer antall karbonatomer. Alkaner er mettede hydrokarboner. For å navngi dem, blir suffikset “-år”.
Det kan tjene deg:
- Eksempler på Alkynes
- Eksempler på Alkenes
Klassifisering
Innenfor alkanene blir to store grupper vanligvis gjenkjent med en viktig forskjell mellom dem: åpen kjede (også kalt acyklisk) og lukket kjede (eller syklisk).
Når forbindelsene med åpen kjede ikke har noen substitusjon av hydrogenene som følger med hvert karbonatom, kalles de lineære alkaner: dette er de enkleste alkanene. Når de presenterer en erstatning, blir de kalt forgrenede alkaner. De vanligste substituentene er hydroksyl- og metylgrupper og halogener.
På den annen side er det forbindelser med en enkelt syklus i molekylet og andre med flere; de kalles henholdsvis monosykliske og polysykliske. Sykliske alkaner kan være homosyklisk eller heterosyklisk.
- Førstnevnte er dannet med eksklusiv intervensjon av karbonatomer.
- I sistnevnte deltar andre atomer, for eksempel oksygen eller svovel.
Fysiske egenskaper
Generelt er de fysiske egenskapene til alkaner betinget av molekylær masse (i sin tur knyttet til lengde). De med lavest antall karbon er gassformig ved romtemperatur er de fra 5 til 18 karbonatomer væsker, og over dette tallet er fast (ligner voks).
Å være mindre tett enn vann, har en tendens til å flyte på toppen av den. Generelt er alkaner uoppløselige i vann og oppløselige i organiske løsningsmidler. De presenterer en høy grad av aktiveringsenergi.
De alkaner er preget av å være kjemiske forbindelser av veldigdårlig reaktivitet, derfor er de også kjent som "parafiner" (på latin, parum affinis betyr "lav affinitet"). Den viktigste reaksjonen som alkaner kan gjennomgå er forbrenning, genererer varme, karbondioksid og vann i nærvær av oksygen.
Alkaner er grunnlaget for et viktig utvalg av reaksjoner knyttet til svært viktige industrielle prosesser, som er de mest tradisjonelle drivstoffene. De fremstår også som sluttprodukter av biologiske prosesser som metanogen gjæring utført av noen mikroorganismer.
Eksempler på alkaner
Vi vil nevne tjue alkaner, inkludert noen kjente lineære og forgrenede, mot slutten av listen:
- Kloroform (fancy navn på triklormetan; CHCl3) - damper av dette stoffet ble tidligere brukt som bedøvelsesmiddel. Det er avviklet for dette formålet fordi det har vist seg å skade viktige organer, som lever eller nyrer. Bruken i dag er først og fremst som løsningsmiddel eller kjølevæske.
- Metan (CH4) - dette er den enkleste alkanen av alle: den består av bare ett karbonatom og fire hydrogen. Det er en gass som forekommer naturlig ved spaltning av forskjellige organiske substrater, og er hovedkomponenten i naturgass. I nyere tid har det blitt anerkjent som en av gassene som bidrar mest til den såkalte drivhuseffekten.
- Octane (C8H18) - dette er åtte-karbon alkanen og er av stor betydning siden det bestemmer den endelige kvaliteten på nafta, som er en blanding av forskjellige hydrokarboner. Denne kvaliteten måles med oktantallet eller oktantallet på drivstoffet, som tar som referanse en lav detonerende (indeks 100) og en høy detonerende (indeks 0).
- Heksan (C6H14) - er et viktig løsemiddel, innånding bør unngås, da det er veldig giftig.
- Butan (C4H10) - sammen med propan (C3H8), utgjør de såkalte flytende petroleumsgassene (LPG), som dannes i gassposer under oljeutvinningsprosessen. Utskifting av bensin eller diesel med LPG som drivstoff fremmes i økende grad, siden det er et mer miljøvennlig hydrokarbon ved å bare slippe ut karbondioksid og vann i forbrenningen.
- Icosano - det er det tyve-karbon alkanen heter (prefikset 'ico' betyr tjue)
- Syklopropan - tidligere brukt som bedøvelsesmiddel
- n heptan - Denne alkanen er den som er referanse for nullpunktet i oktanskalaen for bensin, noe som ville være minst ønskelig, siden den brenner eksplosivt. Det er hentet fra harpiks fra visse planter.
- 3-etyl-2,3-dimetylpentan (C9H20)
- 2-metylbutan
- 3-klor-4-n-propylheptan
- 3,4,6-trimetylheptan
- 1-fenyl-1-brometan
- 3-etyl-4-metylheksan
- 5-isopropyl-3-metylnonan
- bicyklopropan
- 1-brompropan
- 3-metyl-5-n-propyloktan
- 5-n-butyl-4,7-diethyldekan
- 3,3-dimetyl-dekan
Det kan tjene deg:Eksempler på hydrokarboner
