Хемиските својства на алкани

Метан и homologs наречена граница (заситени) парафински јаглеводороди или алкани. Последниот име органски материи (ја имаат општата хемиска формула CnH2n + 2, што се одразува на заситување на молекули, атоми кои се поврзани со ковалентни врски едноставна јаглерод-водород или јаглерод-јаглерод) е доделен во согласност со Меѓународните номенклатура на хемиски соединенија. Тие имаат две главни извори: сурова нафта и природен гас. Својства на алкани во хомологни серија со зголемување на молекула број на јаглеродни атоми редовно се промени.

Првите четири членови на хомологни серија историски етаблирани имиња. Јаглеводороди, зад нив се означени од страна на грчките броеви завршува -an. Релативна молекулска тежина на секоја следна јаглеводороден различен од претходниот еден од 14 Аму Физички својства на алкани, како што се точка на топење (зацврстување) и вриење (без кондензација), густината и рефракција зголемување на индексот со зголемување на молекуларна тежина. Со метан бутан - гасови со пентан во pentadecane-течна, по што следи од страна на цврсти материи. Сите восоци се полесни од вода и не се раствораат во неа. За алкани вклучуваат:

• CH4 - метан;
• C2H6 - етан;
• C3H8 - пропан;
• C4H10 - бутан;
• C5H12 - пентан;
• C6H14 - хексан;
• C7H16 - хептан;
• C8H18 - октан;
• C9H20 - нонан;
• C10H22 - декан;
• C11H24 - undecane;
• C12H26 - dodecane;
• C13H28 - tridecane;
• C14H30 - tetradecane;
• C15H32 - pentadecane;
• C16H34 - hexadecane;
• C17H36 - хептадекан;
• C18H38 - octadecane;
• C19H40 - nonadecan;
• C20H42 - eicosane и така натаму.

Хемиските својства на алкани имаат ниска активност. Ова се должи на релативната сила на обврзници не-поларен C-C и ниско-C-H, и заситеност на молекули. Сите атоми се поврзани со една σ-обврзници, кои се тешко да се уништи поради нивната ниска polarizability. Руптура на нив може да се реализира само под одредени услови, радикалите се формираат, кои се имињата на парафински соединенија со затворање замена. На пример, пропан - пропил (C3H7-), етан - етил (C2H5-), метан - метил (CH3-) и така натаму.

Хемиските својства на алкани се каже за инертноста на овие соединенија. Тие не се способни за тоа реакции. Типични од овие се реакција на супституција. Оксидација (согорување) се случува само парафински јаглеводороди на покачена температура. Тие може да се оксидира до алкохоли, алдехиди и киселини. Како резултат на kreginga (процес на топлинска расцепување на јаглеводороди) повисок алкани, на температура од 450 до 550 ° C може да формираат заситени јаглеводороди со пониска молекуларна тежина. Со зголемување на температурата на термички распаѓање е наречена пиролиза.

Хемиските својства на алкани, не зависи само од бројот на јаглеродни атоми во молекулата, но исто така и на структурата. Сите нормални парафини можат да се одвојат (што еден C атом може да биде поврзан со не повеќе од два јаглеродни атоми) и изо-структура (C атом може да биде поврзан со четири други C-атоми преку оваа молекула има просторна структура). На пример, пента, 2,2-диметилпропан имаат иста молекулска тежина и хемиска формула C5H12, но хемиски и физички својства се разликуваат: точка на топење минус 129,7 ° C и минус 16,6 ° C, 36,1 ° C вриење и 9,5 ° C, соодветно. Изомери полесно да влезат во хемиски реакции од нормална структура на јаглеводороди со ист број на атоми на C.

Типични хемиски својства на алкани - А реакција супституција, кои вклучуваат халогенацијата или sulfonation. Реакцијата на хлор со парафин со радикал механизам под влијание на топлина или светлина генерирана хлорирани метан: chloromethane CH3Cl, дихлорометан CH2Cl2, CHCl3 trichloromethane и јаглерод тетрахлорид CCL 4. Кога sulfonation алкани под УВ светлина, се добиени сулфонил хлориди: R-H + SO2 + CL2 → R-SO2-Cl + HCl. Овие супстанции се користат во сурфактант производство.