Zrozum nazewnictwo i właściwości alkanów

W poprzedniej dyskusji zapoznaliśmy się pokrótce z Alkanami Alkenes Alkes, jako grupą węglowodorów alifatycznych, złożoną z pierwiastków atomów węgla (C) i atomów wodoru (H), które są związane i tworzą otwarte łańcuchy. Może być rozgałęziony lub nie.

Alkany alkanowe również mają swoje odpowiednie różnice. Ale tym razem lepiej zrozumiemy alkanów, od ich znaczenia, nazewnictwa po właściwości fizyczne i chemiczne. Jakie to będzie?

Alkany, jak opisano wcześniej, to nasycone węglowodory o otwartym łańcuchu, zawierające pojedyncze wiązania węgiel-węgiel. Ogólny wzór alkanów to

donH.2n + 2

W alkanach, C - C i C - H, wiązanie σ jest utworzone przez połączenie hybrydowego orbitalu sp3 węgla i orbitalu 1s atomu wodoru.

Nomenklatura

Nawiązując do konwencji IUPAC, nazewnictwo związków alkanowych zapisuje się według wzoru: Przedrostek + Przyrostek. Gdzie przedrostek przedstawia liczbę atomów węgla w alkanu. Następnie dodaj przyrostek „ana”

(Przeczytaj również: Alkany Alkeny Alkes, węglowodory, które powinniśmy wiedzieć)

Jako przykład, CH4. Liczba atomów węgla wynosi jeden, dlatego przedrostek jest spełniony i po dodaniu sufiksu nazwa IUPAC CH4 to metan.

Izomery

Alkany zawierające więcej niż trzy atomy węgla można uporządkować na kilka sposobów, tworząc różne izomery strukturalne.

Alkany mogą wykazywać izomery łańcuchowe. Na przykład dwa możliwe izomery C.4H.10 jest:

izomer 2

Właściwości fizyczne alkanów

Alkany to cząsteczki niepolarne. C1 do C4 to gazy, C5 do C17 to ciecze, a te z 18 lub więcej atomami węgla to ciała stałe w temperaturze 298 K. Alkany są bezbarwne i bezwonne. Jego temperatura wrzenia rośnie wraz ze wzrostem masy cząsteczkowej.

Właściwości chemiczne alkanów

Alkany są ogólnie obojętne na kwasy, zasady, środki utleniające i redukujące. Alkany ulegają tylko reakcjom substytucji.

Charakterystyczną reakcją alkanów jest reakcja substytucji. Przykładami reakcji podstawienia są halogenowanie, nitrowanie i sulfonowanie. Reakcja zachodzi poprzez mechanizm wolnorodnikowy.

Halogenacja

halogenowanie

Nitrowanie

nitrowanie

Palenie

spalanie 2

Kontrolowane utlenianie

utlenianie

Izomeryzacja

n-Alkany podczas ogrzewania w obecności bezwodnego chlorku glinu i gazowego chlorowodoru powodują izomeryzację alkanów o rozgałęzionych łańcuchach.

izomeryzacja

Aromatyzacja

aromatyzacja

Piroliza lub pękanie: wyższe alkany w wyższej temperaturze ogrzewania rozkładają się na niższe alkany, alkeny i inne.

piroliza

Najnowsze posty