Was sind Alkane?
Alkane sind Verbindungen, die ausschließlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff (Kohlenwasserstoffe) bestehen und nur einfache Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen enthalten.
Arten von Alkanen
Alkane werden in linear, verzweigt, zyklisch und polycyclisch klassifiziert.
Nomenklatur der Alkane
Alkane werden mit einer Endung in -an auf dem Präfix benannt, das die Anzahl der Kohlenstoffe im Molekül angibt (Methan, Ethan, Propan...).
Physikalische Eigenschaften von Alkanen
Die Schmelz- und Siedepunkte der Alkane sind niedrig und steigen mit der Anzahl der Kohlenstoffe aufgrund von Interaktionen zwischen Molekülen durch London-Kräfte. Lineare Alkane haben höhere Siedepunkte als ihre verzweigten Isomere.
Konformationsisomere
Alkane sind aufgrund der Rotation um die C-C-Bindung nicht starr. Die durch diese Rotationen erzeugten vielfältigen Formen werden als Konformationen bezeichnet.
Newman-Projektion
Die Energie verschiedener Konformationen kann in Newman-Projektionen gesehen werden. Zum Beispiel ist bei Ethan die eclipsed-Konformation die energiereichste aufgrund von Abstoßungen zwischen Wasserstoffen.
Potenzialenergiediagramme
Die verschiedenen Konformationen von Alkanen können in einem Potenzialenergiediagramm dargestellt werden, wo wir sehen können, welche Konformation stabiler ist (minimale Energie) und die Energie, die benötigt wird, um zwischen Konformationen zu wechseln.
Verbrennung von Alkanen
Aufgrund ihrer geringen Reaktivität werden Alkane auch als Paraffine bezeichnet. Die wichtigsten Reaktionen dieser Verbindungsgruppe sind radikalische Halogenierungen und Verbrennung. Verbrennung ist die Kombination des Kohlenwasserstoffs mit Sauerstoff, um Kohlendioxid und Wasser zu bilden.
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