alkánov

Definícia

Alkány sú organické zlúčeniny zložené výlučne z uhlík a vodík atómy. Patria k uhľovodíkom a obsahujú iba väzby CC a CH. Alkány nie sú aromatické a nasýtené. Označujú sa ako alifatické zlúčeniny. Všeobecný vzorec acyklických alkánov je C

n

H

2n + 2

. Najjednoduchšie alkány sú lineárne alkány s jedným (metán), dvoma (etán), tromi (propán) alebo štyrmi (bután) uhlík atómy. S narastajúcou veľkosťou sa počet možných konštitučných izomérov prudko zvyšuje. Alkány môžu byť nerozvetvené (n-alkány) alebo rozvetvené. Cykloalkány existujú ako kruhy, napríklad cyklopentán alebo cyklohexán. Nenasýtené alkány s dvojitými väzbami sa nazývajú alkény a tie s trojitými väzbami sa nazývajú alkíny.

Zástupcovia (výber)

Názov substituentov je uvedený v zátvorkách. n-alkány:

  • Metán (metyl)
  • Etán (etyl)
  • Propán (propyl)
  • Bután (butyl)
  • Pentán (pentyl)
  • Hexán (hexyl)
  • Heptán (Heptyl)
  • Oktán (oktyl)
  • Nonán (Nonyl)
  • dekán (decyl)
  • undekán (undecyl)
  • Dodekan (Dodecyl)

Cykloalkány:

  • Cyklopropán (cyklopropyl)
  • Cyklobután (cyklobutyl)
  • Cyklohexán (cyklohexyl)
  • Cykloheptán (cykloheptyl)
  • Atď

názvoslovie

Alkány majú príponu -an, alkény prípona -en a alkíny prípona -in. Cykloalkánom predchádza predpona cyklo-. Presný postup týkajúci sa nomenklatúry nájdete v literatúre.

vlastnosti

  • Pretože im chýbajú elektronegatívne atómy ako napr kyslík a dusík, alkány sa netvoria vodík dlhopisy a majú nízku bod varu, Toto je na rozdiel od alkoholy or amíny.
  • Alkány s nízkou molekulovou hmotnosťou hmota sú prítomné v plynnej forme. Vyššie alkány sú kvapalné, polotuhé a tuhé.
  • So zvyšujúcim sa molekulárnym hmota, zvyšujú sa teploty varu a teploty topenia. Dôvod spočíva v rastúcich Van der Waalsových silách.
  • Alkány sú hydrofóbne (nepolárne), a preto sú nerozpustné v voda.
  • Kvapalné alkány majú hustotu <1 g / cm

    3

    (zvyčajne 0.7 g / cm

    3

    ) a preto vznášať sa na voda.
  • Alkány môžu byť horľavé a výbušné.

Reakcia

Z dôvodu nedostatku funkčných skupín sú alkány relatívne nereaktívne. Spaľovanie alkánov:

  • CH

    4

    (metán) +2

    2

    (kyslík) CO

    2

    (oxid uhličitý) + 2 H

    2

    O (voda)

Ďalšie reakcie:

  • Halogenácie a iné substitúcie
  • Praskanie (štiepanie)

Vo farmácii

Mnohé účinné farmaceutické zložky a excipienty sú substituované alkány. Hrajú dôležitú úlohu ako „kostra“ a ako substituenty. Používajú sa tiež ako rozpúšťadlá a extrakčné činidlá. Alkohol, vazelína a kerozíny sú vyrobené z alkánov.

Nepriaznivé účinky

Alkány sú hlavnými zložkami fosílnych palív ako napr ropa, zemný plyn a zodpovedajúce výrobky, ako napr benzín a naftu. Ich spaľovanie vedie k tvorbe oxidu uhličitého (CO

2

), ktorá je zodpovedná hlavne za globálne otepľovanie.