تعريف
الألكانات عبارة عن مركبات عضوية تتكون حصريًا من كربون و الهدرجة ذرات. إنها تنتمي إلى الهيدروكربونات وتحتوي فقط على روابط CC و CH. الألكانات ليست عطرية ومشبعة. يشار إليها باسم المركبات الأليفاتية. الصيغة العامة للألكانات غير الحلقية هي C
n
H
2n + 2
. أبسط الألكانات هي الألكانات الخطية مع واحد (ميثان) ، اثنان (إيثان) ، ثلاثة (بروبان) أو أربعة (بوتان) كربون ذرات. مع زيادة الحجم ، يزداد عدد الأيزومرات الدستورية المحتملة بشكل حاد. يمكن أن تكون الألكانات غير متفرعة (n- ألكانات) أو متفرعة. توجد الألكانات الحلقية على شكل حلقات ، على سبيل المثال سيلوبنتان أو هكسان حلقي. تسمى الألكانات غير المشبعة ذات الروابط المزدوجة الألكينات وتلك التي لديها روابط ثلاثية تسمى الألكينات.
نواب (اختيار)
يتم سرد اسم البدائل بين قوسين. ن الألكانات:
- الميثان (ميثيل)
- الإيثان (إيثيل)
- البروبان (بروبيل)
- بوتان (بوتيل)
- بنتان (بنتيل)
- الهكسان (هيكسيل)
- هيبتان (هيبتيل)
- أوكتان (أوكتيل)
- نونان (نونيل)
- ديكان (ديسيل)
- أنديكان (أنديسيل)
- دوديكان (دوديسيل)
ألكانات حلقيّة:
- سيكلبروبان (سيكلوبروبيل)
- سيكلوبوتان (سيكلوبوتيل)
- سيكلوهكسان (سيكلوهكسيل)
- سيكلوهيبتان (سيكلوهبتيل)
- إلخ
المصطلحات المتخصصة
الألكانات تحمل اللاحقة -an ، الألكينات اللاحقة -en و alkynes اللاحقة -in. يسبق Cycloalkanes البادئة cyclo-. للإجراء الدقيق المتعلق بالتسمية ، نشير إلى الأدبيات.
عقارات
- لأنها تفتقر إلى الذرات الكهربية مثل أكسجين و نتروجين، لا تتشكل الألكانات الهدرجة السندات ولها منخفضة نقطة الغليان. هذا على عكس الكحول or الأمينات.
- ألكانات ذات جزيئات منخفضة كتلة موجودة في شكل غازي. الألكانات الأعلى تكون سائلة وشبه صلبة وصلبة.
- مع زيادة الجزيئية كتلةتزيد نقاط الانصهار والغليان. السبب يكمن في تزايد قوى فان دير فال.
- الألكانات كارهة للماء (قطبية) وبالتالي غير قابلة للذوبان فيها ماء.
- الألكانات السائلة لها كثافة <1 جم / سم
3
(عادة 0.7 جم / سم
3
) وبالتالي الطفو على ماء. - يمكن أن تكون الألكانات قابلة للاشتعال والانفجار.
ردود الأفعال
بسبب نقص المجموعات الوظيفية ، تكون الألكانات غير متفاعلة نسبيًا. احتراق الألكانات:
- CH
4
(ميثان) + 2 س
2
(أكسجين) CO
2
(ثاني أكسيد الكربون) + 2 ح
2
يا (ماء)
ردود الفعل الأخرى:
- الهالوجينات والبدائل الأخرى
- تكسير (تقسيم)
في الصيدلة
العديد من المكونات الصيدلانية الفعالة والسواغات هي الألكانات المستبدلة. يلعبون دورًا مهمًا "كأعمدة فقرية" وكبدائل. كما أنها تستخدم كمذيبات ومستخلصات. فرك الكحول والفازلين و كروسين مصنوعة من الألكانات.
الآثار السلبية
الألكانات هي المكونات الرئيسية لأنواع الوقود الأحفوري مثل البترولوالغاز الطبيعي والمنتجات المماثلة مثل الغازولين والديزل. يؤدي احتراقها إلى تكوين ثاني أكسيد الكربون (CO
2
) ، وهو المسؤول بشكل رئيسي عن ظاهرة الاحتباس الحراري.
