Alkani

Definicija

Alkani so organske spojine, sestavljene izključno iz ogljika in vodik atomi. Pripadajo ogljikovodikom in vsebujejo le CC in CH vezi. Alkani niso aromatični in nasičeni. Navedeni so kot alifatske spojine. Splošna formula acikličnih alkanov je C

n

H

2n + 2

. Najenostavnejši alkani so linearni alkani z enim (metan), dvema (etan), tremi (propan) ali štirimi (butan) ogljika atomi. Z naraščanjem velikosti se število možnih ustavnih izomerov močno poveča. Alkani so lahko nerazvejani (n-alkani) ali razvejani. Cikloalkani obstajajo kot obroči, na primer cilopentan ali cikloheksan. Imenujejo se nenasičeni alkani z dvojnimi vezmi alkeni in tiste s trojnimi vezmi imenujemo alkini.

Predstavniki (izbor)

Ime nadomestkov je navedeno v oklepajih. n-alkani:

  • Metan (metil)
  • Etan (etil)
  • Propan (propil)
  • Butan (butil)
  • Pentan (pentil)
  • Heksan (heksil)
  • Heptan (heptil)
  • Oktan (oktil)
  • Nonan (nonyl)
  • Dekan (decil)
  • Undekan (Undecil)
  • Dodekan (Dodecil)

Cikloalkani:

  • Ciklopropan (ciklopropil)
  • Ciklobutan (ciklobutil)
  • Cikloheksan (cikloheksil)
  • Cikloheptan (cikloheptil)
  • Itd

Nomenklatura

Alkani nosijo pripono -an, alkeni končnica -en, alkini pa končnica -in. Pred cikloalkani je predpona ciklo-. Za natančen postopek v zvezi z nomenklaturo se sklicujemo na literaturo.

Nepremičnine

  • Ker jim primanjkuje elektronegativnih atomov, kot so kisik in dušik, alkani ne nastajajo vodik obveznice in imajo nizko vrelišče. To je v nasprotju z alkoholi or amini.
  • Alkani z nizko molekulsko vsebnostjo masa so prisotni v plinasti obliki. Višji alkani so tekoči, poltrdni in trdni.
  • Z naraščajočo molekularno masa, se vrelišče in tališče povečata. Razlog je v naraščajočih Van der Waalsovih silah.
  • Alkani so hidrofobni (apolarni) in zato v vode.
  • Tekoči alkani imajo gostoto <1 g / cm

    3

    (običajno 0.7 g / cm

    3

    ) in zato float o vode.
  • Alkani so lahko vnetljivi in ​​eksplozivni.

Odzivi

Zaradi pomanjkanja funkcionalnih skupin so alkani razmeroma nereaktivni. Izgorevanje alkanov:

  • CH

    4

    (metan) + 2 O

    2

    (kisik) CO

    2

    (ogljikov dioksid) + 2 H

    2

    O (voda)

Druge reakcije:

  • Halogenacije in druge nadomestitve
  • Pokanje (cepljenje)

V farmaciji

Številne zdravilne učinkovine in pomožne snovi so substituirani alkani. Imajo pomembno vlogo kot "hrbtenice" in kot substituenti. Uporabljajo se tudi kot topila in ekstrakti. Alkohol, petrolat in kerozini so narejeni iz alkanov.

Neželeni učinki

Alkani so glavne sestavine fosilnih goriv, ​​kot so nafta, zemeljski plin in ustrezni proizvodi, kot so bencin in dizelsko gorivo. Njihovo zgorevanje vodi do tvorbe ogljikovega dioksida (CO

2

), ki je v glavnem odgovorno za globalno segrevanje.