|
На главную |
Алканы
Алка́ны
(насыщенные углеводороды, парафины) — ациклические углеводороды
линейного или разветвлённого строения, содержащие только простые связи и
образующие гомологический ряд с общей формулой CnH2n+2.
Алканы являются насыщенными соединениями и содержат максимально
возможное число атомов водорода. Каждый атом углерода в молекулах
алканов находится в состоянии sp³ гибридизации. Простейшим
представителем класса является метан (CH4)
Номенклатура
Рациональная
Выбирается один из атомов углеродной цепи, он считается замещённым
метаном и относительно него строится название
алкил1алкил2алкил3алкил4метан, например:
а- н-бутил-втор-бутил-изобутилметан
б- триизопропилметан
в- триэтил-пропилметан Систематическая ИЮПАК
По номенклатуре ИЮПАК названия алканов образуются при помощи суффикса
-ан путём добавления к соответствующему корню от названия углеводорода.
Выбирается наиболее длинная неразветвлённая углеводородная цепь так,
чтобы у наибольшего числа заместителей был минимальный номер в цепи. В
названии соединения цифрой указывают номер углеродного атома, при
котором находится замещающий радикал, затем название радикала и название
главной цепи. Если радикалы повторяются, то перечисляют цифры,
указывающие их положение, а число одинаковых радикалов указывают
приставками ди-, три-, тетра-. Если радикалы не одинаковые, то их
названия перечисляются в алфавитном порядке. Например:
2,6,6-триметил-3-этилгептан
Гомологический ряд и изомерия
Изомерия предельных углеводородов обусловлена простейшим видом
структурной изомерии — изомерией углеродного скелета. Алканы, число
атомов углерода в которых больше трёх, имеют изомеры. Число этих
изомеров возрастает с огромной скоростью по мере увеличения числа атомов
углерода. Для алканов с n = 1..12 число изомеров равно 1, 1, 1, 2, 3, 5,
9, 18, 35, 75, 159, 355
|
Гомологический ряд алканов (первые 10 членов) |
| Метан |
CH4 |
CH4 |
| Этан |
CH3—CH3 |
C2H6 |
|
Пропан |
CH3—CH2—CH3 |
C3H8 |
|
н-Бутан |
CH3—CH2—CH2—CH3 |
C4H10 |
|
н-Пентан |
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3 |
C5H12 |
|
н-Гексан |
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3 |
C6H14 |
|
н-Гептан |
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3 |
C7H16 |
|
н-Октан |
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3 |
C8H18 |
|
н-Нонан |
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3 |
C9H20 |
|
н-Декан |
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3 |
C10H22 |
Физические свойства
Температура плавления и кипения увеличиваются с молекулярной
массой и длиной главной углеродной цепи
-
При нормальных условиях алканы с CH4 до C4H10 —
газы; с C5H12 до C17H36 — жидкости. И после C18H38 — твёрдые
тела.
-
Температуры плавления и кипения понижаются от
менее разветвленных к более разветвленным. Так например, при
нормальних условиях н-пентан жидкость, а неопентан - газ.
|
