คุณสมบัติทางเคมีของแอลเคน

ก๊าซมีเทนและ homologs ที่เรียกว่าขีด จำกัด (อิ่มตัว) ไฮโดรคาร์บอนชนิด Paraffinic หรือแอลเคน สุดท้ายชื่อสารอินทรีย์ (มีสูตรทั่วไปเคมี CnH2n + 2 ซึ่งสะท้อนให้เห็นถึงความอิ่มตัวของโมเลกุลที่อะตอมซึ่งมีการเชื่อมโยงกันด้วยพันธะโควาเลนง่ายคาร์บอนไฮโดรเจนหรือคาร์บอน) ได้รับมอบหมายให้สอดคล้องกับศัพท์ระหว่างประเทศของสารประกอบทางเคมี พวกเขามีสองแหล่งที่มาหลัก: น้ำมันดิบและก๊าซธรรมชาติ คุณสมบัติของแอลเคนใน ชุดเดียวกัน กับการเพิ่มขึ้นของจำนวนโมเลกุลของคาร์บอนอะตอมเปลี่ยนแปลงอย่างสม่ำเสมอ

สมาชิกสี่ครั้งแรกของซีรีส์เดียวกันได้สร้างประวัติศาสตร์ชื่อ ไฮโดรคาร์บอนอยู่เบื้องหลังพวกเขาจะแสดงด้วยเลขกรีกสิ้นสุดโครงสร้าง ญาติน้ำหนักโมเลกุล ของแต่ละไฮโดรคาร์บอนเนื่องแตกต่างจากก่อนหน้านี้หนึ่ง 14 Amu สมบัติทางกายภาพ ของแอลเคนเช่นจุดหลอมละลาย (แข็งตัว) และเดือด (ไอน้ำ) ความหนาแน่นและการเพิ่มขึ้นของดัชนีหักเหมีน้ำหนักโมเลกุลที่เพิ่มขึ้น ด้วยก๊าซมีเทนบิวเทน - ก๊าซกับเพ็นเทนที่ pentadecane ของเหลวตามด้วย ของแข็ง แว็กซ์ทั้งหมดมีน้ำหนักเบากว่าน้ำและไม่ละลายในนั้น สำหรับแอลเคนรวมถึง:

• CH4 - ก๊าซมีเทน;
• C2H6 - อีเทน;
• C3H8 - โพรเพน;
• C4H10 - บิวเทน;
• C5H12 - เพนเทน;
• C6H14 - เฮกเซน;
• C7H16 - heptane;
• C8H18 - ออกเทน;
• C9H20 - โนเน;
• C10H22 - คณบดี;
• C11H24 - undecane;
• C12H26 - dodecane;
• C13H28 - tridecane;
• C14H30 - tetradecane;
• C15H32 - pentadecane;
• C16H34 - hexadecane;
• C17H36 - heptadecane;
• C18H38 - octadecane;
• C19H40 - nonadecan;
• C20H42 - eicosane และอื่น ๆ

คุณสมบัติทางเคมีของแอลเคนมีกิจกรรมต่ำ เพราะนี่คือความแข็งแรงของที่ไม่มีขั้ว C-C และต่ำ-C-H พันธบัตรและความอิ่มตัวของโมเลกุล อะตอมทั้งหมดที่มีการเชื่อมต่อกันด้วยเดียวσพันธบัตรที่มีความยากที่จะทำลายเพราะ polarizability ต่ำของพวกเขา การแตกของพวกเขาเท่านั้นที่สามารถรับรู้ภายใต้เงื่อนไขบางอนุมูลจะเกิดขึ้นซึ่งเป็นชื่อของสารชนิด Paraffinic ที่มีการปิดการเปลี่ยน ยกตัวอย่างเช่นโพรเพน - โพรพิล (C3H7-) อีเทน - เอทิล (C2H5-) ก๊าซมีเทน - เมธิล (CH3-) และอื่น ๆ

คุณสมบัติทางเคมีของแอลเคนพูดเกี่ยวกับความเฉื่อยของสารเหล่านี้ พวกเขาไม่ได้มีความสามารถในการเกิดปฏิกิริยานอกจากนี้ ตามแบบฉบับของเหล่านี้เป็นปฏิกิริยาเปลี่ยนตัว ออกซิเดชัน (เผาไหม้) เกิดขึ้นไฮโดรคาร์บอนชนิด Paraffinic เท่านั้นที่อุณหภูมิสูง พวกเขาสามารถที่จะออกซิไดซ์แอลกอฮอล์, ลดีไฮด์และกรด ในฐานะที่เป็น kreginga ผล (กระบวนการความแตกแยกทางความร้อนของสารไฮโดรคาร์บอน) alkanes สูงที่อุณหภูมิ 450-550 องศาเซลเซียสอาจอิ่มตัวไฮโดรคาร์บอนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ กับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิการสลายตัวทางความร้อนที่เรียกว่าไพโรไลซิ

คุณสมบัติทางเคมีของแอลเคนไม่เพียง แต่ขึ้นอยู่กับจำนวนของคาร์บอนอะตอมในโมเลกุล แต่ยังอยู่ในโครงสร้าง ทั้งหมด Paraffins ปกติสามารถแยก (C อะตอมหนึ่งสามารถเชื่อมต่อกับไม่เกินสองอะตอมคาร์บอน) และ ISO โครงสร้าง (C อะตอมสามารถเชื่อมต่อกับอีกสี่ C-อะตอมผ่านโมเลกุลนี้มีโครงสร้างเชิงพื้นที่) ยกตัวอย่างเช่นเพนเทน, 2,2-dimethylpropane มีน้ำหนักเดียวกันโมเลกุลและ C5H12 สูตรทางเคมี แต่ทางเคมีและคุณสมบัติทางกายภาพที่แตกต่างกัน: จุดหลอมเหลวลบ 129,7 ° C และลบ 16,6 ° C, 36,1 ° C จุดเดือด และ 9,5 ° C ตามลำดับ isomers ง่ายที่จะใส่ลงไปใน ปฏิกิริยาเคมี กว่าโครงสร้างปกติของสารไฮโดรคาร์บอนที่มีหมายเลขเดียวกันของอะตอมซี

คุณสมบัติทั่วไปทางเคมีของแอลเคน - เป็น ปฏิกิริยาทดแทน ซึ่งรวมถึง halogenation หรือ sulfonation ปฏิกิริยาของคลอรีนกับพาราฟินโดยกลไกที่รุนแรงภายใต้อิทธิพลของความร้อนหรือแสงที่สร้างก๊าซมีเทนคลอรีน: chloromethane CH3Cl, ไดคลอโรมีเทน CH2Cl2, CHCl3 trichloromethane และคาร์บอนเตตระคลอไร CCl4 เมื่ออัลเคน sulfonation ภายใต้แสงยูวีคลอไรด์ sulfonyl จะได้รับ: R-H + SO2 + Cl2 → R-SO2-Cl + HCl สารเหล่านี้ถูกนำมาใช้ในการผลิตลดแรงตึงผิว