Kemiaj proprietoj de alcanos

Metano kaj ĝia homologs nomita limon (saturita) paraffinic hidrokarbonoj aŭ alcanos. La lasta-nomita organikaj substancoj (havas la ĝenerala kemia formulo CnH2n + 2, kiu reflektas la saturación de la molekuloj, atomoj kiuj estas ligitaj per kovalentaj ligoj simpla karbono-hidrogeno aŭ karbono-karbono) estas asignita laŭ la Internacia Nomenclatura de kemiaj komponaĵoj. Ili havas du ĉefajn fontojn: kruda petrolo kaj natura gaso. Propraĵoj de alcanos en la homologaj serioj kun kresko de molekulo da karbono atomoj regule ŝanĝita.

La unuaj kvar membroj de la homologa serio historie establita nomojn. Hidrokarbonoj, malantaŭ ili estas signitaj per grekaj nombroj finante -an. La relativa molekula pezo de ĉiu sinsekva hidrokarbonoj malsama de la antaŭa por 14 amu Fizikaj proprietoj de alcanos, kiel punkto de fandado (solidiĝo) kaj bolante (condensación), la denseco kaj la refrakta indico pliigo kun kreskanta molekula pezo. Kun metano butano - gasoj kun pentano ĉe pentadecane-likva, sekvata de la solidoj. Ĉiuj vaksoj estas pli malpezaj ol akvo kaj ne solvas en ĝi. Por alcanos inkludas:

• CH4 - metano;
• C2H6 - etano;
• C3H8 - propano;
• C4H10 - butano;
• C5H12 - pentano;
• C6H14 - Heksano;
• C7H16 - Heptano;
• C8H18 - octanaje;
• C9H20 - nonane;
• C10H22 - Dean;
• C11H24 - undecane;
• C12H26 - dodecane;
• C13H28 - tridecane;
• C14H30 - tetradecane;
• C15H32 - pentadecane;
• C16H34 - hexadecane;
• C17H36 - heptadecane;
• C18H38 - octadecane;
• C19H40 - nonadecan;
• C20H42 - eicosane ktp.

Kemiaj proprietoj de alcanos havas malaltan agado. Ĉi tio estas pro la relativa forto de la ne-polusaj C-C kaj malalta-C-H obligacioj kaj saturación de la molekuloj. Ĉiuj atomoj estas kunligitaj de sola σ-obligacioj kiuj estas malfacile detrui pro sia malalta polarizabilidad. Rompo de ili povas nur esti realigita sub certaj kondiĉoj, la radikaluloj estas formitaj, kiuj estas la nomoj de la paraffinic komponaĵoj kun anstataŭigo fermo. Ekzemple, propano - propyl (C3H7-), etano - etilo (C2H5-), metano - metilo (CH3-) kaj tiel plu.

Kemiaj proprietoj de alcanos diras pri inertecon de ĉi tiuj komponaĵoj. Ili ne kapablas Krome reagoj. Tipa de ĉi tiuj estas anstataŭigo reago. Oxidación (bruligado) okazas nur paraffinic hidrokarbonoj ĉe levita temperaturo. Ili povas esti oksigenita al alkoholoj, aldehidoj kaj acidoj. Rezulte kreginga (procezo termika fendiĝon de hidrokarbonoj) alta alcanos al temperaturo de 450 al 550 ° C povas formi saturita hidrokarbonoj kun pli malalta molekula pezo. Kun la kresko de la descomposición termika temperaturo nomiĝas pirólisis.

Kemiaj proprietoj de alcanos dependas ne nur de la kvanto de atomoj de karbono en la molekulo, sed ankaŭ sur la strukturo. Ĉiuj normalaj parafinoj eblas disigitaj (unu C atomon povas konekti kun ne pli ol du atomoj de karbono) kaj iso-strukturo (C atomon eblas konektita al kvar aliaj C-atomoj tra tiu molekulo havas spaca strukturo). Ekzemple, pentano, 2.2-dimethylpropane havas saman molekula pezo kaj la kemia formulo C5H12, sed la kemiaj kaj fizikaj ecoj ili malsamas: la punkto de fandado minus 129,7 ° C kaj minus 16.6 ° C, 36,1 ° C de bolado kaj 9.5 ° C, respektive. Izomeroj pli facile eniri en kemiaj reakcioj ol la normala strukturo de la hidrokarbonoj kun la sama nombro da atomoj C.

Tipaj kemiaj ecoj de alcanos - a anstataŭigo reago, kiuj inkluzivas halogenación aŭ sulfonation. La reago de kloro kun parafino per radikala mekanismo sub la influo de varmo aŭ lumo generita clorada metano: chloromethane CH3Cl, dichloromethane CH2Cl2, CHCl3 trichloromethane kaj karbono kvarklorido CCl4. Kiam sulfonation alcanos sub UVa lumo, sulfonyl cloruros akiras: R-H + SO2 + Cl2 → R-SO2-Cl + HCl. Ĉi tiuj substancoj estas uzataj en surfactante produktado.