כמה שימושים ויישומים של אלקנים הם כמו דלק - גז, בנזין, דיזל, כמו ממיסים - פנטאן, הקסאן, איזוהקסן והפטאן - כחמרי סיכה או בשעווה ובפרפינים.

Alkanes הם תרכובות המכילות רק פחמן ומימן, ולכן הם פחמימנים. הם ידועים גם פרפינים או פחמימנים רוויים כי פחמן ומימן אטומים קשורות אך ורק על ידי אג"ח פשוט.

אלקנים שייכים לסדרה הומולוגית של תרכובות אורגניות שבהן החברים נבדלים על ידי מסה מולקולארית מתמדת של 14 אשר CH₂. הנוסחה הכללית היא CnH_{2n+2 (Advameg, Inc, S.F.).}

Alkanes מכילים רק קשרים פשוטים, כלומר הם רוויים אטומי מימן. הם הפחמימנים הבסיסיים ונקודות ההתחלה כדי להבין את הכימיה של מולקולות מורכבות יותר.

Alkanes נקראים על שם קבוצת אלקיל המורכב פחמן אחד ושלושה מימן.

כמובן, הם מכילים קבוצות אחרות, אבל באופן עקבי מכילים קבוצת אלקיל. הסוף "-ano" מאפשר לך לדעת שיש רק קישורים פשוטים במולקולות אלה.

הקטנים מבין בני משפחת אלקן הם גזים, ואילו התרכובות הגדולות יותר הן תרכובות נוזליות ומוצקות.

הם נמצאים בדרך כלל במקורות דלק, כגון גז טבעי ושמן. תרכובות מוצקות הם בדרך כלל דונגי במרקם (ללא גבולות, 2016).

שימושים עיקריים ויישומים של אלקנים

דלק

השימוש העיקרי של אלקאנים הוא של דלק. תגובת החמצון שלה משחררת אנרגיה שיכולה לשמש לייצור חשמל, להזיז כלי רכב או אפילו לבשל.

שרשרת אלקאנים קצרים, כגון מתאן, אתאן, פרופן ובוטאן, נמצאים במצב הגזי וניתן להפיקם משדות גז טבעי.

המתאן משמש כדלק לרכב, בעוד שפרופן ובוטאן משמשים כגז בישול.

Alkanes שרשרת ארוכים נמצאים במצב נוזלי ניתן למצוא בנזין או דיזל. כאשר מדברים על אוקטן גבוה, התייחסות נעשית ריכוז אוקטן בדלק (מאפיינים ושימושים של Alkanes, S.F).

ממיסים

מאחר שהרגע בין דיפולה לפחמן וחמצן נמוך מאוד, לאלקנים אין קוטביות של קשר, ולכן הם משרתים בצורה מושלמת כממיסים אפולריים..

כימאים יש מקדם שאומר "כמו מתמוסס כמו", משמעות הדבר היא כי ממיסים קוטב להמיס חומרים קוטביים ממיסים שאינם קוטביים או nonpolar להמיס חומרים אפולריים.

תרכובות כגון pentane, hexane, isohexane ו- heptane משמשים במעבדה ובתעשייה כמס עבור תגובות במדיום לא קוטבי. ננו הוא המרכיב העיקרי של נפט (Petroleum.co.uk, 2015).

- 3 חומרי סיכה

Alkanes עם 17 או יותר מולקולות פחמן משמשים כמו חומרי סיכה ו antororrosives, שכן הטבע הידרופובי שלהם פירושו מים לא יכולים להגיע אל משטח המתכת. בהתחשב בצפיפות שלו צמיגות שלה מושלמים לשימוש זה.

שמן סיכה של צמיגות שונות ניתן לערבב יחד, וזה היכולת לערבב אותם שעושה כמה שמנים כל כך שימושי.

לדוגמה, שמן מנוע נפוץ הוא בדרך כלל תערובת של שמן צמיגות נמוך כדי לאפשר בקלות החל בטמפרטורות קרות ושמן צמיגות גבוה לביצועים טובים יותר בטמפרטורות הפעלה רגילות (Haydon Armstrong, S.F.).

מאז רומן פעמים, נוזלים רבים, כולל מים, שימשו כמו חומרי סיכה כדי למזער חיכוך, חום ללבוש בין חלקי מכני במגע אחד עם השני.

כיום, שמן סיכה הוא המוצר הנפוץ ביותר בשל מגוון רחב של יישומים אפשריים (Advameg, Inc, S.F.).

4- שעוות ופרפין

Alkanes ידועים גם פרפין, מה שהופך את המושג הזה מאוד מבלבל כי פרפין מתייחס גם סוג של שעווה.

הבהרת המושגים, כל פחמימנים רוויים (עם הנוסחה CnH_{2n +2}) הוא פרפין ותערובת של מולקולות אלה יכולים לשמש להכנת שעווה בשם שעווה פרפין.

באופן כללי, alkanes המשמשים שעווה זה יש שרשרות פחמן המכילים 20 עד 40 פחמנים. לכן, שעווה פרפין הוא סוג של שעווה עשוי פרפין או alkanes.

שעוות פרפין מאופיינת בנקודת התכה נמוכה, מבנה גמיש ובעירה קלה. הוא משמש בדרך כלל נרות ועפרונות.

5- אספלט

האספלט נמצא בנפט גולמי והוא מורכב מתערובת של פחמימנים, בעיקר אלקאנים בשרשרת של 35 פחמנים או יותר. באספלט יש עקביות ויציבה מוצקה למחצה.

השימוש העיקרי בו הוא בניית כבישים בשל העובדה כי הוספת חול או חצץ לאספלט מייצרת תערובת מוצקה אידיאלי עבור סוג זה של שימוש..

כאשר הצפיפות שלה נמוכה יותר, היא ידועה גם המגרש והוא יכול לשמש איטום (שימושים של Alkane, 2011).

תגובות כימיות

בהשוואה לאלקנים ולאלקינים, האלקנים הם בלתי-פעילים יחסית בשל היעדר קשר פאי חלש יותר בשלדי הפחמן שלהם. עם זאת, ישנם סוגים מסוימים של תגובות אשר מבוצעים בדרך כלל עם alkanes.

התגובה החשובה ביותר שאלקאנים חווים היא בעירה. אלקנים ליניאריים קטנים יותר מתחמצנים בקלות רבה יותר מאשר מולקולות גדולות ומסועפות יותר.

Alkanes יכול לשרוף בנוכחות חמצן לייצר פחמן דו חמצני, מים ואנרגיה.

במצבים עם חמצן מוגבל, המוצרים הם פחמן חד חמצני, מים ואנרגיה. מסיבה זו, alkanes משמשים לעתים קרובות כמקור דלק.

ג₃ח₈ + 5O₂ "3CO₂ + 4H₂O + אנרגיה

תגובה עקבית, בנוסף לבעירה, כי alkanes ניסיון היא הלוגנציה של רדיקלים חופשיים.

בתהליך זה, ההידרוגנים בקבוצות אלקיל מוחלפים בהלוגנים (מולקולות כגון כלור וברום בטבלה המחזורית). תגובה טיפוסית מופגנת באמצעות פרופאן.

2 ג₃ח₈ + Cl₂ "ג₃ח₈Cl

אלקאנים מורכבים בעלי משקולות מולקולריות גבוהות הנמצאות בנפט גולמי מחולקים לעתים קרובות לאלקנים קטנים יותר ושימושיים יותר באמצעות פיצוח תרמי; Alkenes ומימן גז מיוצרים גם בשיטה זו.

פיצוח תרמי מתבצעת בדרך כלל בטמפרטורות גבוהות, ולעתים קרובות בנוכחות זרז. תערובת של מוצרים מתקבל, אלה alkanes ו alkenes יכול להיות מופרדים על ידי זיקוק חלקי (ללא גבולות, 2016).

7 - שימושים אחרים באלקנים

Alkanes יש שימושים אחרים מאשר אלה שהוזכרו כבר. תרכובות כגון אתאן משמשות לייצור אתילן, המשמש לייצור אתילן גליקול (המרכיב העיקרי של נוזל לרדיאטור) ופוליאתילן, שהוא הפלסטיק הנפוץ ביותר בעולם..

פרופאן יכול לשמש כמקרר כאשר החשמל אינו זמין. כאשר הגז מתרחב, הוא סופג את החום.

למעשה, זה יכול לגרום כוויות קור. זה גם נחשב כתחליף מקררים אחרים, אבל יש את החיסרון העיקרי של להיות נפץ.

בוטאן הוא אופוריה, ולכן הוא משמש לעתים קרובות התעללות כמו שאיפה. למרבה הצער, זה גורם לחנק, הפרעות קצב הלב ועוויתות בשרירי דרכי הנשימה בריאות.

מאפיין אחרון זה הוא הגורם ל"מוות פתאומי של מכור לסמים ", והוא הגורם למוות ב -55% מהמקרים הקשורים בשאיפת הממסים..

פנטאן ניתן למצוא בתערובות בנזין, אבל השימוש העיקרי שלה בסביבה תעשייתית היא כמו "מפוח" ביצירת קצף פלסטיק.

כמו כן, כמו פרופאן, זה יכול לשמש כקירור. האיזומרן, האיזופנטן, משמש בדרך כלל במשחות שיניים.

Hexane ו isohexane הם ממיסים המועדפת בעיבוד מזון, במיוחד isohexane, שכן הם לא רעילים יש pH ניטרלי.

הפניות

1. Advameg, Inc (S.F.). שמן סיכה. משוחזר מ madehow.com.
2. Advameg, Inc (S.F.). כימיה אורגנית - יישומים אמיתיים. מקורו ב- scienceclarified.com.
3. (2016, 20 בספטמבר). אלקאנים. שחזר מ.
4. (2016, 26 במאי). תגובות של אלקאנים. שחזר מ.
5. היידון ארמסטרונג, ג 'יי ה' (S.F.). שמן סיכה. נלקח מתוך energyeducation.ca.
6. co.uk. (2015). אלקן סוגי ומבנים. מקור:.
7. תכונות ושימושים של אלקנים. (S.F.). שוחזר מ ausetute.com.
8. שימושים של אלקנה. (2011). מקור: hzorganichemistry.wordpress.com.