Насичені вуглеводні. Алкани

Інформаційна довідка

Класифікаційні ознаки

Алкани — загальна назва насичених вуглеводнів ациклiчної будови. Їх молекули складаються з атомів двох хімічних елементів — Карбону й Гідрогену, наприклад:
С3Н8 (пропан), С10Н22 (декан), С20Н42 (ейкозан).
Валентні можливості кожного атома Карбону в молекулах алканів максимально використані для сполучення з атомами Гідрогену.
H   H   H
|    |    |
H – C – C – C – H

|    |    |

H    H   H

Загальна формула – СnH2n+2

Тип гібридізації – sp3

Вид зв’язку – сігма зв’язок

Валентний кут – 109,5 градусів за Цельсієм

Довжина зв’язку  С – С  – 0,154 нм

С – Н  – 0,109 нм

Енергія зв’язку С – С – 348 кДж/моль

С – Н – 411 кДж/моль

Будова молекули

Алкани є сполуками з ковалентним зв’язком. Між атомами Карбону зв’язки одинарні неполярні, між атомами Карбону й Гідрогену — слабкополярні.

Н   Н   Н

..   ..   ..
H : C : C : C : H

..    ..    ..

Н    Н    Н

Фізичні властивості

Алкани — речовини без кольору, нерозчинні у воді. За звичайних умов газоподібний агрегатний стан мають алкани з кількісним складом Карбону в молекулі
від одного до чотирьох атомів (С1–С4), рідкий — від п’яти до п’ятнадцяти (С5–С15), решта — тверді речовини (мал. 3). Газоподібні алкани без запаху, рідкі — із запахом бензину.

Мал. 3. Використання алканів
Температура кипіння і плавлення алканів підвищується зі збільшенням їх молекулярної маси та довжини карбонового ланцюга. Що більш розгалуженим є карбоновий ланцюг алкану, то вища в нього температура кипіння та плавлення.