De alkaner eller mettede hydrokarboner de er preget av å ha i sin struktur bare enkle kovalente bindinger. Dette betyr at karbonatomene som er tilstede i disse artene er bundet til det maksimale antall hydrogenatomer som det er mulig for dem å danne bindinger med, av den grunn er de kjent som mettet.
I universet av organisk kjemi blir alkaner, også kjent som parafiner, ansett som ganske mange og veldig viktige arter, som tilhører gruppen alifatiske hydrokarboner (som umettede hydrokarboner)..
Det enkleste mettede hydrokarbonet som kan dannes tas som et eksempel: metan, en forbindelse som finnes i gassfasen under standard omgivelsesbetingelser (25 ° C og atm), hvis formel er CH4.
Som man kan se, har det eneste karbonatomet som er tilstede i dette molekylet fire enkle bindinger, en med hvert hydrogenatom..
Alkener og alkyner har viktige kommersielle anvendelser, som i tilfelle av etylen og propylen; men de er også mer reaktive forbindelser enn mettede hydrokarboner, noe som gjør at de har et stort utvalg av reaksjoner som oppstår fra vanlige alkener og alkyner..
Artikkelindeks
For å kunne navngi alkaner eller mettede hydrokarboner, er det første du må huske på at ifølge IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) bør den systematiske nomenklaturen for de fire enkleste alkanene ikke brukes..
Disse forbindelsene har den generelle formel CnH2n + 2, hvor verdien av n bare kan være positive heltall (n = 1,2, ...), og de blir navngitt ved hjelp av prefikset som tilsvarer antall karbonatomer og suffikset er lagt til -år.
Så de første fire mettede molekylene er: metan (CH4), etan (CtoH6), propan (C3H8) og butan (C4H10).
Til å begynne med nomenklaturen til alkanene som har mellom fem og ti karbonatomer, telles antallet av disse atomene som er tilstede i den lengste kjeden, så lenge det er kontinuerlig.
I tillegg, i tilfelle at et hydrogenatom blir trukket fra en alkan, blir det en substituent, det vil si en gruppe hvis terminering endres -år til -ilo. For eksempel metan (CH4) ville bli metyl (-CH3) og tilsvarende med de andre molekylene.
Når man tar i betraktning det som er blitt oppgitt så langt, og legger til at tellingen alltid må startes med karbonatomet som har nærmeste substituent, er posisjonen til substituenten indikert etterfulgt av navnet på alkanen..
Dermed kalles den ovennevnte forbindelse 3-metylpentan.
Tilsvarende har forgrenede alkaner den samme generelle formelen som lineære, men med n> 2. Således må hver gang et eller flere atomer eller grupper av atomer erstatter ett eller flere hydrogenatomer, plasseringen av disse substituentene..
Hvis det er flere grener av grupper av samme alkyltype, uttrykkene ga-, tri- eller tetra- for å indikere mengden av disse substituentene, foran indikasjonen av deres posisjoner og slutter med navnet på alkanen.
I tilfelle at substituentene er forskjellige, blir de navngitt etter alfabetisk rekkefølge, og kan også ha ikke-karbon-substituenter, slik som klor (Cl) eller nitro (NOto).
For å telle karbonantallene til hovedkjeden, blir det minste tallet gitt til karbonet som er knyttet til den laveste substituenten i alfabetisk rekkefølge, og fortsetter i den retningen.
Mettede hydrokarboner av syklisk type, bedre kjent som cykloalkaner ha den generelle formelen CnH2n, hvor n = 3,4,…
I disse organiske molekylene er karbonatomene som utgjør det ordnet på en lukket måte, det vil si at deres struktur danner en ring.
For å navngi disse artene blir retningslinjene beskrevet ovenfor for lineære og forgrenede alkaner fulgt, og bare lagt til prefikset syklus-. Likeledes cyklopropan (C3H6) som den enkleste cykloalkanen.
Tilsvarende kan disse molekylene inneholde mer enn en ring integrert i hovedkjeden, med minst tre karbonatomer og til og med danne svært komplekse strukturer..
Mettede hydrokarboner har hovedkarakteristikken ved å danne enkle bindinger mellom atomene sine, noe som gjør dem til en veldig stor gruppe molekyler og gir dem ganske spesifikke egenskaper som beskrevet nedenfor:
Strukturen til alkanmolekyler gir modifikasjoner i deres fysiske og kjemiske egenskaper, på grunn av konformasjonen av de fire bindingene som karbon kan danne..
Dette betyr at til tross for at karbonet i disse molekylene har en hybridisering av sp-typen3, vinklene mellom de tilstøtende atomene kan variere avhengig av typen atom.
For å forklare det mer presist, har cykloalkaner torsjonsvinkler som gir dem en unik egenskap som kalles stereokjemi, som kan påvirke energiene til molekylet og andre faktorer som er iboende for det, for eksempel å gi det spektroskopiske og optiske egenskaper..
Mettede hydrokarboner viser en relativt lav reaktivitet mot ioniske og andre polare arter. Samtidig har de praktisk talt ingen interaksjon med sure og alkaliske stoffer..
Alkaner betraktes som ikke-ledende, fordi de har praktisk talt null polaritet i nærvær av et elektrisk felt. Dermed kan ikke hydrogenbindinger dannes for å tillate dets løselighet i polare løsningsmidler..
Så de er praktisk talt oppløselige i alle ikke-polare løsningsmidler, idet de ikke kan blandes med polare løsemidler som vann..
I mettede hydrokarboner forekommer intermolekylære interaksjoner på grunn av van der Waals-krefter, der sterkere interaksjoner oversettes til høyere kokepunkter..
En lignende trend observeres for smeltepunkter, men dette skyldes molekylets emballasjekapasitet..
Siden disse interaksjonene er direkte relatert til artenes molekylvekt, jo større er molekylets kokepunkt og smeltepunkt høyere..
Ved å ha en mer stiv struktur som gir dem et intermolekylært kontaktplan, har cykloalkaner således høyere kokepunkter og smeltepunkter enn deres tilsvarende lineære alkaner..
Metan: Det er en fargeløs og luktfri gass som forekommer rikelig i naturen og som et produkt av visse menneskelige aktiviteter. Metan er det enkleste medlemmet av alkaner og er blant de kraftigste av klimagassene (Encyclopædia Britannica, 2017).
Etan: det er en gass som hovedsakelig finnes i naturgass og brukes i blandinger med andre gasser for å produsere drivstoff.
Propan: det er en fargeløs gass, som finnes i naturgass og brukes som drivstoff i hjem og næringer. Den kjemiske formelen til propan er C3H8 og den utvidede formelen er CH3CHtoCHto (Propan Formula, S.F).
Butan: o n-butan er en av dusinvis av gasser ekstrahert fra rå naturgass og kan også produseres fra råolje. N-butan er en fargeløs flerbruksgass. Butan kan brukes til oppvarming, kjøling og lettere drivstoff.
N-pentan: er en klar fargeløs væske med en petroleumlignende lukt. Pentan finnes i alkoholholdige drikker og humleolje. Denne alkanen er en komponent i noen drivstoff og brukes som et spesialløsningsmiddel i laboratoriet..
N-heksan: Det er en fargeløs gjennomsiktig væske med en petroleumlignende lukt. Funnet i sitrusfrukter, brukes den til å trekke ut spiselige oljer fra frø og grønnsaker, som et spesialløsningsmiddel og som rengjøringsmiddel.
N-heptan: Det er en fargeløs gjennomsiktig væske med en petroleumlignende lukt. Det finnes i kardemomme. Mindre tett enn vann og uoppløselig i vann. Damp tyngre enn luft.
N-oktan: er en fargeløs væske med bensinlukt. Mindre tett enn vann og uoppløselig i vann. Derfor flyter den på vannet. Produserer irriterende damp.
Metylklorid: Også kalt klormetan, det er en fargeløs gass. Det er den enkleste haloalkanen, brukt til fremstilling av silikonpolymerer og til fremstilling av andre kjemiske produkter.
Kloroform: det er en fargeløs, luktende og svært flyktig væske som har blitt mye brukt for sine bedøvelsesegenskaper. På grunn av disse egenskapene har den et rykte for å kunne bedøve eller slå mennesker, selv når de konsumeres i små doser (MoviesDoes Chloroform virkelig slå deg ut så raskt som de viser i filmer?, 2016).
Karbontetraklorid: også kalt tetraklormetan, en fargeløs, tett, meget giftig, flyktig, ikke-brennbar væske som har en karakteristisk lukt og brukes som løsemiddel.
Kloroetan: er en gass som kondenserer under lett trykk. Kloretan brukes primært til lokal smertelindring i idrettsmedisin (Nasjonalt senter for bioteknologisk informasjon., 2017).
Bromoethane: også kjent som etylbromid, det er en fargeløs flyktig væske, litt løselig og tettere enn vann. Damp er tyngre enn luft. Brukes til å lage legemidler og som løsemiddel.
Isobutan: er en fargeløs gass med svak petroleumslukt. Den sendes som flytende gass under damptrykk. Kontakt med væsken kan forårsake forfrysninger. Lyser lett.
IsopentaneOgså kalt 2-metylbutan, det er en fargeløs vandig væske med bensinlukt. Flyter i vannet. Produserer brannfarlig og irriterende damp (National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Database;, 2017).
2-metylpentan: er en forgrenet alkan med molekylformelen C6H14. Det er en vannaktig væske med en bensinlukt som flyter på vann og produserer en irriterende damp.
3, 3-dimetylheksan: finnes i urter og krydder. 3, 3-dimetylheksan er en komponent i Osmanthus fragrans (søt osmanthus) og ginsengolje.
2,3-dimetylheksan: finnes i frukt. 2,3-dimetylheksan er en flyktig bestanddel av stivelse.
Neopentan: det er en væske som er mindre tett enn vann. Uoppløselig i vann, men løselig i alkohol (National Center for Biotechnology Information., 2015).
2, 2, 4-trimetylpentan: o Isoktan slippes ut i miljøet ved fremstilling, bruk og avhending av produkter tilknyttet petroleumsindustrien. 2,2,4-trimetylpentan trengte gjennom huden på et menneske og forårsaket nekrose av hud og vev i hånden, noe som krevde kirurgi (National Center for Biotechnology Information., 2017).
Syklopropan: Det er en fargeløs gass med en lukt som ligner på petroleum. Kontakt med væsken kan forårsake forfrysninger. Kan kveles av luftforskyvning og har en narkotisk effekt i høy konsentrasjon.
Syklobutan: Gass som kondenserer til en væske ved 13 ° C. Uoppløselig i vann. Løselig i alkohol, aceton og eter.
Syklopentan: Det er en fargeløs gjennomsiktig væske med en petroleumlignende lukt. Mindre tett enn vann og uoppløselig i det. Damp er tyngre enn luft.
Sykloheksan: funnet i kålrabi. Tynnere blandinger for tilsetningsstoffer i farger.
Sykloheptan: det er en fargeløs oljeaktig væske, uoppløselig og mindre tett enn vann. Innånding av høye konsentrasjoner kan ha en narkotisk effekt. Brukes til å lage andre kjemikalier.
Syklooktan: er et polysyklisk hydrokarbon med ni karbonatomer. Uoppløselig i vann.
Metylcykloheksan: Det er en fargeløs gjennomsiktig væske med en petroleumlignende lukt. I metylcykloheksan er stolkonformasjonen der den store metylgruppen er ekvatorial, den mest stabile og derfor den mest befolkede av alle mulige konformasjoner (Carey, 2011).
Isopropyl cykloheksan: det er en fargeløs væske som finnes i frukt. Isopropyl cykloheksan finnes i Carica papaya (papaya).
metylsyklopentan: det er en fargeløs uoppløselig væske og mindre tett enn vann. Damp kan være narkotisk og irriterende. Methylcyclopentane er isolert fra Helianthus annuus (solsikke).
Norborano: det er en bicyklisk alkan også kalt bicyclo [2,2,1] heptan med formelen C7H12.
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.