ПОСІБНИК З ХІМІЇ ДЛЯ ВСТУПНИКІВ ДО ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ

Частина III . ОРГАНІЧНА ХІМІЯ

Розділ 16. ВУГЛЕВОДНІ

§ 16.1. Насичені вуглеводні (алкани)

Вуглеводні — найпростіші органічні сполуки, що складаються з двох елементів: карбону та гідрогену. Насиченими вуглеводнями, або алканами (міжнародна назва), називаються сполуки, склад яких виражається загальною формулою С_nН2_n+2, де n — число атомів карбону. У молекулах насичених вуглеводнів атоми карбону зв’язані між собою простим (одинарним) зв’язком, а решта валентностей насичені атомами гідрогену. Алкани називають також парафінами¹'

Першим членом гомологічного ряду алканів є метан СН₄. Закінчення -ан характерне для назв насичених вуглеводнів. Далі йдуть етан С₂Н₆, пропан С₃Н₈, бутан С₄Н₁₀. Починаючи з п’ятого вуглеводню, назва утворюється з грецького числівника, який вказує кількість карбону в молекулі, і закінчення -ан. Це пентан С₅Н₁₂, гексан С₆Н₁₄, гептан С₇Н₁₆, октан С₈Н₁₈, нонан С₉Н₂O, декан С₁₀Н₂₂ і т. д.

У гомологічному ряду спостерігається поступова зміна фізичних властивостей вуглеводнів: підвищуються температури кипіння і плавлення, зростає густина. За звичайних умов (температура 22 °С) перші чотири члени ряду (метан, етан, пропан, бутан) — гази, з С₅Н₁₂ до С₁₆Н₃₄ — рідини, а з С₁₇Н₃₆ — тверді речовини.

Алкани, починаючи з четвертого члена ряду (бутану), мають ізомери (див. § 15.3).

Усі алкани гранично (максимально) насичені гідрогеном. їх атоми карбону перебувають у стані зр³-гібридизації, а значить, мають прості (одинарні) зв’язки.