Alkaan

n	naam	struktuur
1	metaan
2	etaan
3	propaan
4	butaan
5	pentaan
6	heksaan
7	heptaan
8	oktaan
9	nonaan
10	dekaan

'n Alkaan is 'n koolwaterstof met die algemene formule C_nH_2n+2. Alkane is versadigde verbindings. Hulle bevat net enkelbindings.

Lineêre alkane

Die eenvoudigste alkane is dié wat lineêre kettings vorm. Hulle name eindig met -aan en die wortel van die naam gee aan hoeveel koolstofatome hulle bevat: met- vir n=1: CH₄, et- vir n=2 C₂H₆, ensomeer.

Konformasie

Elke koolstofatoom het 'n tetraëdriese omringing en die bindingshoeke is dus ongeveer 109 grade groot. Die kettings is daardeur sig-sagkettings in hul uitgestrekte toestand. Die groepe rondom 'n enkelbinding kan vry roteer en daardeur kan langer kettings in vloeistowwe 'n lukraak opgerolde konformasie besit.

Voorkoms

Omrede die elektronegatiwiteit van koolstof en waterstof min verskil is alle dipole amper nul. Verder word hulle in die tetraëdriese omringing gekanselleer. Alkane is daardeur nie-polêr en hul intermolekulêre wisselwerkings word heeltemal deur dispersiekragte of vanderwaalskragte gekenmerk. Die grootte van die dispersiekragte word veral deur die aantal elektrone van 'n molekuul bepaal. Die ligte alkane, metaan, etaan, propaan en butaan is daardeur by kamertemperatuur gasse, pentaan, heksaan ensomeer is vloeistowwe en die swaarder alkane is wasagtige vastestowwe. 'n Alkaan met baie lang kettings is die polimeer poliëtileen.

Chemie

Chemies is alkane min reaktief. Hulle reageer byvoorbeeld nie met sterke sure of basisse nie. Die enigste reaksie wat hulle vertoon is radikaalreaksies. Hulle is byvoorbeeld brandbaar met molekulêre suurstof wat 'n diradikaal is. Die produkte van volledige verbranding is koolstofdioksied en water

$2C_{n}H_{2n+2}+(3n+1)O_{2}\to 2nCO_{2}+2(n+1)H_{2}O$

Met 'n halogeen soos chloor is lig nodig om die chloormolekuul in twee radikale chlooratome te breek. Hierdie radikale tas 'n C-H binding aan:

$Cl_{2}+h\nu \to 2Cl\bullet$

Hierdie radikale tas 'n C-H binding van byvoorbeeld metaan aan:

$Cl\bullet +CH_{4}\to HCl+\bullet CH_{3}$

Die gevormde metielradikaal is baie reaktief en kan byvoorbeeld met 'n chloorradikaal reageer en metielchloried vorm:

$Cl\bullet +\bullet CH_{3}\to CH_{3}Cl$

Soms kan dit nogtans ook met 'n ander metielradikaal reageer en 'n etaanmolekuul vorm:

$2CH_{3}\bullet \to CH_{3}CH_{3}$

Sien ook

• Alkeen
• Alkyn