Vad är alkaner?
Kolväten består bara av kol och väte. Om deras atomer bara har enkelbindningar kallas de alkaner, eller mättade kolväten.
Kol bildar 4 bindningar och väte bildar 1. I en rak kedja har var och en av de två kolatomerna i ändarna 3 väteatomer, och varje kolatom i mitten har 2. En alkan med n kolatomer har alltså 2n + 2 väteatomer: den allmänna formeln är CₙH₂ₙ₊₂.
| C-atomer | Namn | Formel | Kokpunkt, °C | Tillstånd vid 25 °C |
|---|---|---|---|---|
| 1 | metan | CH4 | −161.5 | gas |
| 2 | etan | C2H6 | −88.6 | gas |
| 3 | propan | C3H8 | −42.1 | gas |
| 4 | butan | C4H10 | −0.5 | gas |
| 5 | pentan | C5H12 | 36.1 | vätska |
| 6 | hexan | C6H14 | 68.7 | vätska |
Namnets första del visar antalet kolatomer: met-, et-, prop-, but-, pent-, hex-. Ändelsen -an betyder mättad. Närliggande medlemmar skiljer sig med en CH2-grupp, så tillsammans kallas de en homolog serie. Ju längre kedja, desto högre kokpunkt.
Förläng kedjan i appen Nalukh chem
Den här simulatorn ingår när du har full tillgång. Appen är gratis att ladda ner, och 2 kapitel och 5 simulatorer är öppna utan registrering.
Hur använder du simulatorn?
När simulatorn öppnas ser du metan.
- Tryck på plusknappen under bilden för att lägga till en kolatom och förlänga kedjan. Minusknappen tar bort en.
- Antalet kolatomer visas mellan knapparna, och alkanens namn och formel visas i översta raden.
- I bilden är de mörka kulorna kol, de ljusa kulorna väte och linjerna bindningar.
- Den längsta kedjan är Hexan, med 6 kolatomer. Plusknappen fungerar inte längre än så.
Uppgifter att prova i simulatorn
- Lägg till kolatomer upp till Butan och räkna väteatomerna i bilden. Svar: 10. Det är 3 + 3 i de två ändarna och 2 + 2 i mitten.
- Jämför formlerna för Propan och Butan. Vad tillkommer när kedjan växer med en kolatom? Svar: 1 kolatom och 2 väteatomer.
- Simulatorn stannar vid 6, så räkna ut formeln för alkanen med 7 kolatomer i din anteckningsbok. Svar: C7H16, heptan.
- Räkna bindningarna för varje kolatom i bilden. Svar: Alltid 4.
Raka kedjor och isomerer
Simulatorn visar bara ogrenade kedjor. Från och med butan kan en formel passa flera strukturer: C4H10 har 2 isomerer, C5H12 har 3 och C6H14 har 5. Simulatorn ritar kedjan i sicksack. Även i verkliga molekyler bildar kolets bindningar vinklar på ungefär 109.5° med varandra, så kedjan är ingen rak linje.
Metan är huvudbeståndsdelen i naturgas, och butan är gasen i tändare. När alkaner brinner bildas koldioxid och vatten. Öva på förbränningsreaktioner i artikeln balansera reaktionsformler.
