Углеводороды C_XH_Y

Алифатические

(ациклические)



Циклические

Предельные (алканы)

CH₄; CH₃–CH–CH₃

|

CH₃

Ароматические

(арены)

CH₃

; CH₃

_ Непредельные



Алициклические

Алкены

CH₂=CH₂;

CH₃–C=CH₂

_

СН₃

Алкины

HCCH;

CH₃–CH-CCH

|

CH₃

Циклоалканы

CH₂

/ \

H₂C –– CH₂;

H₂C–CH–CH₃

| |

H₂C–CH₂

Циклоалкены

Алкадиены

CH₂=C=CH₂;

CH₂=C–CH=CH₂

|

CH₃

Определение

Алканы — это УВ нециклического строения, в молекулах которых все атомы углерода находятся в состоянии sp³ -гибридизации и связаны друг с другом только σ-связями.

Общая формула

C_nH_2n+2 (n  1)

Гомологический ряд

Алканы

Алкилы (алкильные радикалы)

CH₄

CH₃–CH₃

CH₃–CH₂–CH₃

CH₃–(CH₂)₂–CH₃

CH₃–(CH₂)₃–CH₃

CH₃–(CH₂)₄–CH₃

CH₃–(CH₂)₅–CH₃

CH₃–(CH₂)₆–CH₃

CH₃–(CH₂)₇–CH₃

CH₃–(CH₂)₈–CH₃

CH₃–(CH₂)₉–CH₃

CH₃–(CH₂)₁₀–CH₃

метан

этан

пропан

бутан пентан гексан гептан октан нонан декан ундекан додекан

–CH₃

–CH₂–CH₃

–CH₂–CH₂–CH₃

–CH₂–(CH₂)₂–CH₃

–CH₂–(CH₂)₃–CH₃

–CH₂–(CH₂)₄–CH₃

–CH₂–(CH₂)₅–CH₃

–CH₂–(CH₂)₆–CH₃

–CH₂–(CH₂)₇–CH₃

–CH₂–(CH₂)₈–CH₃

–CH₂–(CH₂)₉–CH₃

–CH₂–(CH₂)₁₀–CH₃

метил этил пропил бутил пентил гексил гептил октил нонил децил ундецил додецил

Пространственное строение

Метан СН₄ — тетраэдр

Алканы с n ≥ 4 — зигзагообразное строение

Длина связи С-С

0,154 нм (1 нанометр = 10^-9 м)

Изомерия и номенклатура

Алканы

Алкилы

Изомерия цепи (начиная с n=4)

C₄H₁₀:

CH₃–CH₂–CH₂–CH₃ н. бутан

CH₃–CH–CH₃ метилпропан

|

CH₃ (изобутан)

C₅H₁₂:

CH₃–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃ н. пентан

CH₃–CH–CH₂–CH₃ метилбутан

|

CH₃ (изобутан)

CH₃

|

CH₃–C–CH₃ диметил-пропан

|

CH₃

Один из изомеров декана C₁₀H₂₂:

1 2 3 4 5 6

CH₃–CH–CH–CH₂–CH–CH₃

| | |

CH₃ C₂H₅ CH₃

2,5-диметил-3-этилгексан

Изомерия цепи (начиная c n=3)

C₃H₇:

–CH₂–CH₂–CH₃ пропил

–CH–CH₃ изопропил

|

CH₃

C₄H₉:

–CH₂–CH₂–CH₂–CH₃ бутил

–CH₂–CH–CH₃ изобутил

|

CH₃

CH₃–CH–CH₂–CH₃ втор-бутил

|

CH₃

|

–C–CH₃ трет-бутил

|

CH₃

Один из изомеров амила –C₅H₁₁

–CH₂–CH₂–CH–CH₃

|

CH₃

изоамил