definició
Els alcans són compostos orgànics compostos exclusivament per carboni i hidrogen àtoms. Pertanyen als hidrocarburs i només contenen enllaços CC i CH. Els alcans no són aromàtics i saturats. Es coneixen com a compostos alifàtics. La fórmula general dels alcans acíclics és C
n
H
2n + 2
. Els alcans més simples són els alcans lineals amb un (metà), dos (età), tres (propà) o quatre (butà) carboni àtoms. Amb l’augment de la mida, el nombre d’isòmers constitucionals possibles augmenta bruscament. Els alcans poden ser no ramificats (n-alcans) o ramificats. Els cicloalcans existeixen com a anells, per exemple, el ciclopentà o el ciclohexà. Es diuen alcans insaturats amb dobles enllaços alquens i els que tenen triples enllaços s’anomenen alquins.
Representants (selecció)
El nom dels substituents apareix entre parèntesis. n-alcans:
- Metà (metil)
- Età (etil)
- Propà (propil)
- Butà (butil)
- Pentà (Pentil)
- Hexà (Hexil)
- Heptà (Heptil)
- Octà (Octil)
- Nonà (nonil)
- Decà (Decil)
- Undecane (Undecyl)
- Dodecà (Dodecil)
Cicloalcans:
- Ciclpropà (ciclopropil)
- Ciclobutà (ciclobutil)
- Ciclohexà (Ciclohexil)
- Cicloheptà (cicloheptil)
- Etc...
Nomenclatura
Els alcans porten el sufix -an, alquens el sufix -en i alquins el sufix -in. Els cicloalcans van precedits del prefix ciclo-. Per obtenir el procediment exacte relatiu a la nomenclatura, fem referència a la literatura.
Propietats
- Com que no tenen àtoms electronegatius com oxigen i nitrogen, no es formen alcans hidrogen vincles i tenen una baixa punt d'ebullició. Això contrasta amb alcohols or amines.
- Alcans amb una baixa molecular massa estan presents en forma gasosa. Els alcans superiors són líquids, semisòlids i sòlids.
- Amb augment molecular massa, augmenten els punts d’ebullició i de fusió. La raó rau en les creixents forces de Van der Waals.
- Els alcans són hidròfobs (apolars) i, per tant, insolubles en aigua.
- Els alcans líquids tenen una densitat <1 g / cm
3
(normalment 0.7 g / cm
3
) i per tant flotador al aigua. - Els alcans poden ser inflamables i explosius.
Reaccions
A causa de la manca de grups funcionals, els alcans són relativament poc reactius. Combustió d'alcans:
- CH
4
(metà) + 2 O
2
(oxigen) CO
2
(diòxid de carboni) + 2 H
2
O (aigua)
Altres reaccions:
- Halogenacions i altres substitucions
- Cracking (divisió)
A farmàcia
Nombrosos ingredients farmacèutics actius i excipients són alcans substituïts. Tenen un paper important com a "columna vertebral" i com a substituents. També s’utilitzen com a dissolvents i extractants. Fregant alcohol, petrolat i querosens estan fets d’alcans.
Efectes adversos
Els alcans són els components principals dels combustibles fòssils, com ara petroli, gas natural i productes corresponents com gasolina i el gasoil. La seva combustió condueix a la formació de diòxid de carboni (CO
2
), principal responsable de l’escalfament global.