ᲙᲛᲐᲧᲝᲤᲘᲚᲘ
ალკანები ნახშირწყალბადების კლასია, რომელშიც ცვალებადი რაოდენობაა ნახშირბადის ატომები გაერთიანებულია ერთი ბმით, ჩონჩხის მსგავსად და ნახშირბადის თითოეული ატომი თავის მხრივ ერთვის წყალბადის ატომები, რომელიც საბოლოოდ შეიძლება შეიცვალოს სხვათი ატომები ან ქიმიური ჯგუფები.
ალკანების მოლეკულური ფორმულაა გნჰ2n + 2, სადაც C წარმოადგენს ნახშირბადს, H წარმოადგენს წყალბადს და n წარმოადგენს ნახშირბადის ატომების რაოდენობას. ალკანები გაჯერებული ნახშირწყალბადებია. მათი დასახელებისათვის, სუფიქსი ”-წლიანი”.
მას შეუძლია მოგემსახუროს:
- ალკინების მაგალითები
- ალკენების მაგალითები
კლასიფიკაცია
ალკანებში, ჩვეულებრივ, აღიარებულია ორი დიდი ჯგუფი, რომელთა მნიშვნელოვანი განსხვავებაა მათ შორის: ღია ჯაჭვი (ასევე მოუწოდა აციკლური) და დახურული ჯაჭვი (ან ციკლური).
როდესაც ღია ჯაჭვის ნაერთები არ წარმოადგენენ წყალბადის რაიმე ჩანაცვლებას, რომელიც თან ახლავს ნახშირბადის თითოეულ ატომს, ისინი ეწოდება ხაზოვანი ალკანები: ეს არის ყველაზე მარტივი ალკანები. როდესაც ისინი ჩანაცვლებას ახდენენ, მათ უწოდებენ განშტოებული ალკანები. ყველაზე გავრცელებული შემცვლელებია ჰიდროქსილისა და მეთილის ჯგუფები და ჰალოგენები.
მეორეს მხრივ, არსებობს ნაერთები ერთი ციკლით მოლეკულაში და სხვები რამდენიმე; მათ შესაბამისად ეწოდება მონოციკლური და პოლიციკლური. ციკლური ალკანები შეიძლება იყოს ჰომოციკლური ან ჰეტეროციკლური.
- პირველი წარმოიქმნება ნახშირბადის ატომების ექსკლუზიური ჩარევით.
- ამ უკანასკნელში სხვა ატომები მონაწილეობენ, მაგალითად, ჟანგბადი ან გოგირდი.
ფიზიკური თვისებები
ზოგადად, ალკანების ფიზიკური თვისებები განპირობებულია მოლეკულური მასა (თავის მხრივ უკავშირდება სიგრძეს). ნახშირბადის ყველაზე დაბალი რაოდენობაა გაზური ოთახის ტემპერატურაზე, 5-დან 18 ნახშირბადის ატომამდე სითხეები, და ამ რიცხვის ზემოთ არის მყარი (ცვილის მსგავსი).
ყოფნა ნაკლებად მკვრივი, ვიდრე წყალი, მისკენ ათწილადი ზოგადად, ალკანები წყალში არ იხსნება და იხსნება ორგანულ გამხსნელებში. ისინი წარმოადგენენ აქტივაციის ენერგიის მაღალ ხარისხს.
ალკანები ახასიათებს ყოფნა ძალიან ქიმიური ნაერთებიცუდი რეაქტიულობა, რის გამოც ისინი ასევე ცნობილია როგორც "პარაფინები" (ლათინურად, parum affinis ნიშნავს "დაბალ მიჯაჭვულობას"). ყველაზე მნიშვნელოვანი რეაქცია, რომლის გავლაც შეუძლიათ ალკანებს, არის წვა, წარმოქმნის სითბოს, ნახშირორჟანგს და წყალს ჟანგბადის თანდასწრებით.
ალკანები წარმოადგენენ მნიშვნელოვან მრავალფეროვან რეაქციას, რომელიც დაკავშირებულია ძალიან მნიშვნელოვან სამრეწველო პროცესებთან, რაც ყველაზე ტრადიციული საწვავია. ისინი ასევე წარმოიქმნებიან როგორც ბიოლოგიური პროცესების საბოლოო პროდუქტები, მაგალითად, ზოგიერთის მიერ ჩატარებული მეთანოგენური დუღილი მიკროორგანიზმები.
ალკანების მაგალითები
სიის ბოლოს ჩვენ აღვნიშნავთ ოცი ალკანს, მათ შორის ცნობილ ხაზოვან და განშტოებულებს:
- ქლოროფორმი (ლამაზი სახელი ტრიქლორომეთანი; CHCl3) - ამ ნივთიერების ორთქლები ადრე გამოიყენებოდა როგორც საანესთეზიო საშუალება. იგი ამ მიზნით შეწყდა, რადგან აღმოჩნდა, რომ ზიანს აყენებს მნიშვნელოვან ორგანოებს, როგორიცაა ღვიძლი ან თირკმლები. დღეს მისი გამოყენება, უპირველეს ყოვლისა, როგორც გამხსნელი ან გამაგრილებელი საშუალებაა.
- მეთანი (CH4) - ეს ყველაზე მარტივი ალკანია: იგი შედგება მხოლოდ ერთი ნახშირბადის ატომისგან და ოთხი წყალბადისგან. ეს არის გაზი, რომელიც ბუნებრივად გვხვდება სხვადასხვა ორგანული სუბსტრატის დაშლის შედეგად და წარმოადგენს ბუნებრივი აირის მთავარ კომპონენტს. ამ ბოლო დროს იგი აღიარებულია როგორც ერთ-ერთი გაზი, რომელიც ყველაზე მეტად უწყობს ხელს ე.წ. სათბურის ეფექტს.
- ოქტანური (გ8ჰ18) - ეს არის რვა ნახშირბადის ალკანი და დიდი მნიშვნელობა აქვს მას შემდეგ, რაც ის განსაზღვრავს ნაფტას საბოლოო ხარისხს, რომელიც წარმოადგენს სხვადასხვა ნახშირწყალბადები. ეს ხარისხი იზომება საწვავის ოქტანური რიცხვით ან ოქტანური რიცხვით, რომელიც მითითებით იღებს დაბალ დეტონაციას (ინდექს 100) და ძლიერ ასაფეთქებელ ერთს (ინდექსი 0).
- ჰექსანი (გ6ჰ14) - მნიშვნელოვანი გამხსნელია, თავიდან უნდა იქნას აცილებული ინჰალაცია, რადგან ის ძალიან ტოქსიკურია.
- ბუტანი (გ4ჰ10) - პროპანთან ერთად (C3ჰ8), შეადგინეთ ე.წ თხევადი გაზები (LPG), რომლებიც წარმოიქმნება გაზების პარკებში ზეთის მოპოვების პროცესში. ბენზინის ან დიზელის შეცვლა LPG– ით, როგორც საწვავი, სულ უფრო ხშირად ხდება, რადგან ეს უფრო ეკოლოგიურად სუფთა ნახშირწყალბადს წარმოადგენს, მხოლოდ მისი ნახშირბადის დიოქსიდისა და წყლის გამოყოფით.
- იკოსანო - ასე ჰქვია ოცი ნახშირბადის ალკანს (პრეფიქსი "ico" ნიშნავს ოცს)
- ციკლოპროპანი - ადრე იყენებდნენ საანესთეზიო საშუალებად
- n ჰეპტანი - ეს ალკანი არის ის, რაც მითითებულია ბენზინის ოქტანური მასშტაბის ნულოვანი წერტილისთვის, რაც ყველაზე ნაკლებად სასურველი იქნება, რადგან ის ფეთქებად იწვის. იგი მიიღება გარკვეული მცენარეების ფისისგან.
- 3-ეთილ-2,3-დიმეთილპენტანი (გ9H20)
- 2-მეთილბუტანი
- 3-ქლორო-4-ნ-პროპილჰეპტანი
- 3,4,6-ტრიმეთილ ჰეპტანი
- 1-ფენილ 1-ბრომოეთანი
- 3-ეთილ-4-მეთილჰექსანი
- 5-იზოპროპილ-3-მეთილნონიანი
- ბიციკლოპროპანი
- 1-ბრომოპროპანი
- 3-მეთილ-5-ნ-პროპილოქტანი
- 5-ნ-ბუტილ -4,7-დიეთილდეკანი
- 3,3-დიმეთილ დეკანი
მას შეუძლია მოგემსახუროს:ნახშირწყალბადების მაგალითები
