Priodweddau cemegol alcanau

Methan a'i homologs therfyn enw (dirlawn) hydrocarbonau paraffinic neu alcanau. Mae'r sylweddau organig-olaf a enwyd (cael y fformiwla gemegol gyffredinol CnH2n + 2, sy'n adlewyrchu dirlawnder y moleciwlau, atomau sy'n cael eu cysylltu gan fondiau cofalent syml carbon-hydrogen neu carbon-carbon) yn cael ei neilltuo yn unol â Enwau Rhyngwladol cyfansoddion cemegol. Mae ganddynt ddwy brif ffynhonnell: olew crai a nwy naturiol. Priodweddau alcanau mewn cyfres homologaidd gyda chynnydd yn nifer moleciwl o atomau carbon newid yn rheolaidd.

Y pedwar aelod cyntaf y gyfres homologaidd wedi sefydlu enwau hanesyddol. Hydrocarbonau, y tu ôl iddynt yn cael eu dynodi gan rhifolion Groegaidd sy'n dod i ben -Mae. Mae'r pwysau moleciwlaidd cymharol pob hydrocarbon olynol wahanol i'r un blaenorol o 14 Amu priodweddau ffisegol alcanau, fel pwynt toddi (galedu) a berwi (cyddwysiad), dwysedd a'r cynnydd mynegai plygiannol â chynyddu moleciwlaidd pwysau. Gyda bwtan methan - nwyon gyda pentan ar pentadecane-hylif, ac yna y solidau. Mae pob cwyrau yn ysgafnach na dŵr ac nid yw'n toddi mewn iddo. Ar gyfer alcanau yn cynnwys:

• CH4 - methan;
• C2H6 - ethan;
• C3H8 - propan;
• C4H10 - bwtan;
• C5H12 - pentan;
• C6H14 - hecsan;
• C7H16 - heptane;
• C8H18 - octane;
• C9H20 - nonane;
• C10H22 - Dean;
• C11H24 - undecane;
• C12H26 - dodecane;
• C13H28 - tridecane;
• C14H30 - tetradecane;
• C15H32 - pentadecane;
• C16H34 - hexadecane;
• C17H36 - heptadecane;
• C18H38 - octadecane;
• C19H40 - nonadecan;
• C20H42 - eicosane ac yn y blaen.

priodweddau cemegol alcanau cael gweithgarwch isel. Mae hyn oherwydd y cryfder cymharol y bondiau amholar C-C ac isel-C-H, a dirlawnder y moleciwlau. Mae pob un o'r atomau yn cael eu cysylltu gan σ-bondiau sengl sy'n anodd i ddinistrio oherwydd eu polarizability isel. Gellir rhwygo ohonynt eu realeiddio dim ond o dan amodau penodol, radicaliaid yn cael eu ffurfio, sef enwau'r cyfansoddion paraffinic cau newydd. Er enghraifft, propan - propyl (C3H7-), ethan - ethyl (C2H5-), methan - methyl (CH3-) ac yn y blaen.

priodweddau cemegol alcanau ddweud am anadweithedd y cyfansoddion hyn. Nid ydynt yn gallu adio adweithiau. Nodweddiadol o'r rhain yn adwaith amnewid. Ocsideiddio (hylosgi) digwydd dim ond hydrocarbonau paraffinic ar dymheredd uchel. Gellir eu oxidized i alcoholau, aldehydau a asidau. Gan y gall canlyniad kreginga (proses holltiad thermol o hydrocarbonau) alcanau uwch ar dymheredd o 450-550 ° C Ffurflen dirlawn hydrocarbonau gyda phwysau moleciwlaidd is. Gyda'r cynnydd y tymheredd dadelfennu thermol yn cael ei alw'n pyrolysis.

Nid yw priodweddau cemegol alcanau yn unig yn dibynnu ar y nifer o atomau carbon yn y moleciwl, ond hefyd ar y strwythur. Gall yr holl paraffins arferol yn cael eu gwahanu (gall un atom C fod yn gysylltiedig gyda dim mwy na dau atom carbon) a iso-strwythur (gellir C atom fod yn gysylltiedig â phedair C-atomau eraill trwy moleciwl hwn ganddo strwythur gofodol). Er enghraifft, pentan, 2,2-dimethylpropane cael yr un pwysau moleciwlaidd a'r C5H12 fformiwla gemegol, ond mae'r cemegol a nodweddion ffisegol y maent yn wahanol: y pwynt toddi minws 129,7 ° C a minws 16,6 ° C, 36,1 ° C Berwi a 9,5 ° C, yn y drefn honno. Isomerau haws i fynd i mewn adweithiau cemegol na'r strwythur arferol y hydrocarbonau sydd â'r un nifer o atomau C.

priodweddau cemegol nodweddiadol alcanau - yn adwaith amnewid, sy'n cynnwys halogenation neu sulfonation. Mae'r adwaith clorin gyda paraffîn gan mecanwaith radical o dan ddylanwad gwres neu olau a gynhyrchir methan clorinedig: AMMONIA CH3Cl, DICHLOROMETHANE CH2Cl2, CHCl3 trichloromethane a tetraclorid carbon CCl4. Pan alcanau sulfonation dan olau UV, cloridau Sulfonyl i'w cael: R-H + SO2 + Cl2 → R-SO2-Cl + HCl. Mae'r sylweddau hyn yn cael eu defnyddio wrth gynhyrchu syrffactydd.