תכונות כימיות של אלקאנים

מתאן

וhomologues נקראים גבול פחמימנים (שומן רווי) פרפין או אלקאנים.החומרים אורגניים בשם האחרון (יש נוסחה הכללית הכימית CnH2n + 2, המשקף את הרוויה של המולקולות, אטומים הקשורים בקשרי פחמן-מימן קוולנטיים פשוט או פחמן-פחמן) ניתנות בהתאם למינוח הבינלאומי של תרכובות כימיות.יש להם שני מקורות עיקריים: נפט גולמי וגז טבעי.נכסים בסדרה ההומולוגית של אלקאנים עם גידול במספר של אטומי פחמן של המולקולה משתנים באופן קבוע.יש ארבעה חברים הראשונים

של הסדרה ההומולוגית היסטורי שם.פחמימנים, מאחוריהם כונה על ידי הספרות היוונית המסתיימת -en.המשקל המולקולרי היחסי של כל פחמימנים שלאחר מכן שונה מהאמו 14 הקודםתכונות פיסיקליות של אלקאנים, כגון נקודת התכה (מיצוק) ורתיחה (עיבוי), צפיפות וגידול השבירה עם הגדלת משקל מולקולרי.עם וטאן מתאן - גזים עם פנטן בpentadecane-נוזלי, ואחריו את המוצקים.כל paraffins הקל יותר מאשר מים ואינו מתמוסס בזה.על ידי אלקאנים כוללים:

  • CH4 - מתאן;
  • C2H6 - אתאן;
  • C3H8 - פרופאן;
  • C4H10 - וטאן;
  • C5H12 - פנטן;
  • C6H14 - הקסאן;
  • C7H16 - heptane;
  • C8H18 - אוקטן;
  • C9H20 - nonane;
  • C10H22 - דיקן;
  • C11H24 - undecane;
  • C12H26 - dodecane;
  • C13H28 - tridecane;
  • C14H30 - tetradecane;
  • C15H32 - pentadecane;
  • C16H34 - hexadecane;
  • C17H36 - heptadecane;
  • C18H38 - octadecane;
  • C19H40 - nonadecan;
  • C20H42 - eicosane וכן הלאה.יש להם תכונות כימיות

של אלקאנים פעילות נמוכה.זאת בשל החוזק היחסי של C-C שאינו קוטבי והאג"ח נמוך C-H, כמו גם את המולקולות רוויות.כל האטומים קשורים בσ-קשרים יחידים, שקשה לשבור בגלל הקיטוב הנמוך שלהם.שבירתם יכולה להתממש רק בתנאים מסוימים, עם ההיווצרות של רדיקלים, שהם השמות של תרכובות פרפין עם החלפתו של הסוף.לדוגמא, פרופאן - propyl (C3H7-), אתאן - אתיל (C2H5-), מתאן - מתיל (CH3-) וכן הלאה.

תכונות כימיות של אלקאנים מדברים על האינרציה של תרכובות אלה.הם אינם מסוגלים תגובות בנוסף.אופייניים לאלה תגובת חילוף.חמצון (שריפה) של פחמימנים פרפין, מתרחשת רק בטמפרטורות גבוהות.הם יכולים להיות מחומצן לאלכוהול, אלדהידים וחומצות.כתוצאה kreginga (התהליך של פירוק התרמי של פחמימנים) אלקאנים גבוהים יותר בטמפרטורה של 450-550 מעלות צלזיוס עלול להיוצר רווי פחמימנים עם משקל מולקולרי נמוך.עם הגדלת טמפרטורה, הפירוק התרמי נקרא פירוליזה.

אלקאנים תכונות כימיות תלויות לא רק במספר האטומים פחמן במולקולה, אלא גם על המבנה.ניתן להפריד את כל paraffins הרגיל (אטום C אחד יכול להיות מחובר עם לא יותר משני אטומי פחמן) ו- ISO-מבנה (אטום C יכול להיות מחובר לארבעה C-אטומים אחרים דרך מולקולה זו יש מבנה המרחבי).לדוגמא, יש לי פנטן, ו2,2-dimethylpropane אותו משקל מולקולרי וC5H12 הנוסחה הכימית, אבל תכונות הכימיות ופיסיות, הם שונים: MP 129.7 ° C מינוס ומינוס 16.6 מעלות צלזיוס, נקודת רתיחה 36,1 מעלות צלזיוסו9,5 מעלות צלזיוס, בהתאמה.איזומרים קלים יותר להיכנס לתגובות כימיות מאשר פחמימנים של מבנה נורמלי עם אותו המספר של אטומים תכונות כימיות אופייני ג

של אלקאנים - תגובת חילוף, הכוללים halogenation או sulfonation.התגובה של כלור עם פרפין ידי מנגנון קיצוני בהשפעת החום או אור שנוצרה chloromethane CH3Cl תאן כלור, dichloromethane, trichloromethane CH2Cl2, CHCl3 ופחמן טטרא CCl4.אלקאנים sulfonation תחת אור UV, כלורידים sulfonyl מתקבלים: R-H + SO2 + CL2 → R-SO2-Cl + HCl.חומרים אלה משמשים בייצור של חומרים פעילי שטח.