Alcanii

Alcanii

Alcanii sunt hidrocarburile în care nu apar decât legături simple de tipul C─C si C─H şi la care raportul numeric dintre cele două tipuri de atomi este exprimat prin formula CnH2n+2, unde n reprezintă numărul atomilor de carbon. În continuare, detalii despre alcani.

Denumirea alcanilor

Dacă i se dau lui n valori naturale succesive (şirul natural al numerelor) se obţine seria omoloagă a alcanilor. Numele alcanilor se formează după regulă, cu excepţia primilor patru termeni care au denumiri specifice.

n=1 CH4 metan CH4

n=2 C2H6 etan CH3─CH3

n=3 C3H8 propan CH3─CH2─CH3

n=4 C4H10 butan CH3─CH2─CH2─CH3

n=5 C5H12 pentan CH3─CH2─CH2─CH2─CH3

n=6 C6H14 hexan CH3─CH2─CH2─CH2─CH2─CH3

Alcani normali

Primii zece alcani normali sunt prezentați în tabelul următor:

C Nume Formulă Punct de inflamabilitate Punct de topire Punct de fierbere Densitate Reprezentare
1 metan CH4 90,65 K 111,4 K 0,667 kg/m³
Modelul spaţial al moleculei de metan
2 etan C2H6 90 K 185 K 1,212 kg/m³
Modelul spaţial al moleculei de etan
3 propan C3H8 85 K 231 K 1,83 kg/m³
Modelul spaţial al moleculei de propan
4 n-butan C4H10 135 K 272,5 K 2,703 kg/m³
Modelul spaţial al moleculei de butan
5 n-pentan C5H12 224 K 144 K 309 K 0,626 g/cm³
Modelul spaţial al moleculei de pentan
6 n-hexan C6H14 250 K 178 K 342 K 0,659 g/cm³
Modelul spaţial al moleculei de hexan
7 n-heptan C7H16 269 K 182 K 371 K 0,684 g/cm³
Modelul spaţial al moleculei de heptan
8 n-octan C8H18 289 K 216 K 399 K 0,718 g/cm³
Modelul spaţial al moleculei de octan
9 n-nonan C9H20 304 K 222 K 424 K 0,733 g/cm³
Modelul spaţial al moleculei de nonan
10 n-decan C10H22 319 K 243 K 447 K
Modelul spaţial al moleculei de decan

Toţi aceşti alcani au catene liniare. La alcanii cu patru atomi de carbon sau mai mulţi poate apărea ramificarea lanţului. De aceea, denumirea alcanilor liniari este completată cu prefixul normal iar denumirea alcanilor ramificaţi se completează cu prefixul „izo”. Cicloalcanii sunt hidrocarburi ciclice saturate care conţin o catenă ciclică şi au formula generală CnH2n. Dacă din molecula unui alcan se îndepărtează un atom de hidrogen rezultă un radical alchil.

CH3─ (metil) ; ─CH2─ (metilen) ; ─CH─ (metin)  CH3─CH2─CH2─ (propil)

Izomeri de catenă

Atomii din catenele de metan, etan, propan, nu se pot aranja decât în câte un singur mod. Pentru butan există două modalităţi:

Butan si izobutan
Aceştia sunt izomeri de catenă.

Numărul de izomeri de catenă creşte odată cu numărul atomilor de carbon din moleculă. Este foarte important de reţinut că toţi izomerii unei substanţe au aceeaşi formulă moleculară dar sunt substanţe chimice diferite.

Izomerii de catenă ai alcanilor se denumesc după următoarea regulă:

– se stabileşte cea mai lungă catenă liniară;

– se numerotează de la un capăt atomii de C astfel încât catena laterală să ocupe poziţia cu numărul cel mai mic;

– se denumesc radicalii catenelor laterale şi se indică poziţia lor prin cifre;

– citirea radicalilor se face în ordine alfabetică (etilul înaintea metilului);

– dacă sunt mai mulţi radicali identici se folosesc prefixe: di-, tri-, etc;

Atomii de carbon ai alcanilor sunt hibridizaţi sp3, ceea ce determină un unghi dintre covalenţe de 109,5 grade şi o lungime a legăturilor C-C de 1,54 A.

Principalele surse de alcani sunt gazele naturale şi petrolul. Gazele naturale pot fi formate din metan (zăcăminte de gaz metan) sau gaze de sondă (gaze de petrol) care conţin alcani de la C1 la C5.

Utilizarile alcanilor

Alcanii pot fi folositi drept combustibili
Alcanii sunt folositi pentru obtinerea de compusi chimici cu diferite utilizari
Clorura de metil este un agent frigorific
Acidul cianhidric folosit la obtinerea fibrelor sintetice

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile despre tine sau dă clic pe un icon pentru autentificare:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s