Kemikal nga mga kinaiya sa mga alkane

Ang methane ug ang mga homologo gitawag nga saturated (saturated) paraffin hydrocarbons o alkanes. Ang katapusan nga ngalan gihatag ngadto sa organikong mga substansiya (kini adunay kinatibuk-an nga kemikal nga pormula nga CnH2n + 2, nga nagpakita sa saturation sa mga molekula kansang mga atomo nahugpong sa simple nga covalent bonds sa carbon-hydrogen o carbon-carbon) sumala sa internasyonal nga nomenclature sa kemikal nga mga compound. Sila adunay duha ka pangunang tinubdan: krudo nga krudo ug natural nga gas. Ang mga propyedad sa mga alkane sa homologo nga serye uban sa pagdugang sa gidaghanon sa mga atomo sa carbon diha sa molekula managlahi kanunay.

Ang una nga upat ka mga representante sa homologo nga serye sa kasaysayan nga nagporma og mga ngalan. Ang mga hydrocarbon nga anaa sa likod niini gipaila sa mga numerong Greyego nga adunay katapusan. Ang kaubang molekular nga gibug-aton sa matag sunod-sunod nga hydrocarbon lahi gikan sa miaging usa nga 14 amu. Ang pisikal nga mga kinaiya sa mga alkane, sama sa lebel sa pagkatunaw (congealing) ug boiling point (kondensasyon), densidad ug refractive nga index, nagdugang sa nagkadaghan nga molekular nga timbang. Gikan sa methane to butane mga gas, gikan sa pentane ngadto sa pentadecane-liquid, gisundan sa mga solido. Ang tanan nga mga paraffin mas magaan kay sa tubig ug dili matunaw niini. Ang mga alkane naglakip sa:

• Ang CH4 mao ang methane;
• C2H6-ethane;
• C3H8 - propane;
• Ang C4H10 mao ang butane;
• C5H12-pentane;
• C6H14-hexane;
• C7H16-heptane;
• C8H18-oktano;
• C9H20-nonane;
• C10H22 - decane;
• C11H24-undecane;
• C12H26-dodecane;
• C13H28-tridecane;
• C14H30-tetradecane;
• C15H32-pentadecane;
• C16H34-hexadecane;
• C17H36-heptadecane;
• C18H38-octadecane;
• C19H40-nonadecane;
• C20H42 - eicosane ug uban pa.

Ang kemikal nga mga kinaiya sa mga alkane gihulagway sa ubos nga kalihokan. Gipatin-aw kini sa relatibong kalig-on sa nonpolar nga C-C ug sa ubos nga polar nga C-H nga mga gapos, ingon man ang saturation sa mga molekula. Ang tanan nga mga atomo konektado sa single σ-bonds, nga lisud nga gub-on tungod sa ilang ubos nga polarizability. Ang ilang pagkasamad mahimong matuman lamang ubos sa pipila ka mga kondisyon, uban sa pagtukod sa mga radicals, nga nagdala sa mga ngalan sa mga katumbas nga mga compound sa paraffin uban sa pagpuli sa katapusan. Pananglitan, propane propyl (C3H7-), ethane-ethyl (C2H5-), methane-methyl (CH3-) ug uban pa.

Ang mga kemikal nga mga kinaiya sa mga alkane nagpakita sa pagkadili makamao niini nga mga compound. Sila dili makahimo sa pag-apil sa mga reaksyon. Ang kapuli nga mga reaksiyon kasagaran alang kanila. Ang oxidation (combustion) sa mga paraffin hydrocarbon mahitabo lamang sa taas nga temperatura. Mahimo kini nga oxidized sa alcohols, aldehydes ug mga acids. Ingon resulta sa pagrehistro (ang proseso sa thermal decomposition sa hydrocarbons) sa mas taas nga mga alkano sa temperatura nga 450 ngadto sa 550 ° C, ang mga saturated nga mga hydrocarbon nga adunay mas ubos nga molekular nga masa mahimong maporma. Tungod sa nagkadaghang temperatura, ang gitawag nga thermal decomposition gitawag pyrolysis.

Ang kemikal nga mga kabtangan sa mga alkane nagadepende dili lamang sa gidaghanon sa molekula sa mga atomo sa carbon, kondili usab sa istraktura. Ang tanan nga mga paraffin mahimong mabulag sa usa ka normal (ang matag atom sa C mahimong konektado sa sobra sa duha ka mga atomo sa carbon) ug mga istruktura sa iso (ang atomo sa C mahimong konektado sa upat ka laing C atoms, tungod niini ang molekula adunay usa ka spatial nga estruktura). Pananglitan, ang pentane ug 2,2-dimethylpropane adunay parehas nga molekular nga timbang ug kemikal nga pormula nga C5H12, apan kini magkalahi sa kemikal ug pisikal nga mga kinaiya: tunaw sa punto nga minus 129.7 ° C ug minus 16.6 ° C, ang nagbukal nga punto 36.1 ° C Ug 9.5 ° C, matag usa. Ang mga Isomer mas dali nga nalangkit sa kemikal nga mga reaksyon kay sa mga hydrocarbon sa normal nga istruktura nga adunay susama nga gidaghanon sa C.

Ang kinaiya sa kemikal nga mga kabtangan sa mga alkane mao ang mga reaksiyon sa paghulip, nga naglakip sa halogenation o sulfonation. Ingon nga resulta sa interaksiyon sa paraffin chlorine, ang chlorine derivatives of methane natukod pinaagi sa radikal nga mekanismo ubos sa impluwensya sa temperatura o kahayag: chloromethane CH3Cl, dichloromethane CH2Cl2, trichloromethane CHCl3 ug carbon tetrachloride CCl4. Diha sa sulfonation sa mga alkane ubos sa UV nga kahayag, ang sulfonyl chlorides makuha: R-H + SO2 + Cl2 → R-SO2-Cl + HCl. Kini nga mga substansiya gigamit sa paggama sa mga surfactant.