الألكاناتهيأبسطأنواعالهيدروكربونات،وتُعرفأيضًاباسمالبارافينات.تتميزهذهالمركباتبوجودروابطأحاديةفقطبينذراتالكربون،ممايجعلهامشبعةتمامًابالهيدروجين.الصيغةالعامةللألكاناتهيCnH2n+2،حيث"n"تمثلعددذراتالكربونفيالجزيء.الألكاناتهيهيدروكربوناتتحتويعلىرابطةفقطبينالذرات

خصائصالألكانات

1. التركيبالكيميائي:كماذكرنا،تحتويالألكاناتعلىروابطأحاديةفقطبينذراتالكربون،ممايعنيأنهالاتحتويعلىروابطثنائيةأوثلاثية.هذايجعلهامركباتمستقرةكيميائيًا.

   

   الألكاناتهيهيدروكربوناتتحتويعلىرابطةفقطبينالذرات

2. الحالةالفيزيائية:تعتمدالحالةالفيزيائيةللألكاناتعلىعددذراتالكربونفيها.فالألكاناتالتيتحتويعلى1-4ذراتكربونتكونغازاتفيدرجةحرارةالغرفة(مثلالميثانوالإيثان)،بينماتلكالتيتحتويعلى5-17ذرةكربونتكونسوائل(مثلالبنتانوالأوكتان).أماالألكاناتالأطول(أكثرمن18ذرةكربون)فهيموادصلبةشمعية.

   

   الألكاناتهيهيدروكربوناتتحتويعلىرابطةفقطبينالذرات

3. الذوبانية:الألكاناتغيرقطبية،وبالتاليفهيلاتذوبفيالماء(المذيبالقطبي)ولكنهاتذوبجيدًافيالمذيباتالعضويةغيرالقطبيةمثلالبنزينوالإيثر.

   

   الألكاناتهيهيدروكربوناتتحتويعلىرابطةفقطبينالذرات

استخداماتالألكانات

تلعبالألكاناتدورًاحيويًافيحياتنااليوميةوالصناعة:

• الوقود:الميثان(CH4)هوالمكونالرئيسيللغازالطبيعي،بينمايستخدمالبروبانوالبوتانفيأسطواناتالغازالمنزلية.كماأنالأوكتان(C8H18)هوأحدمكوناتالبنزينالمستخدمفيالسيارات.

  الألكاناتهيهيدروكربوناتتحتويعلىرابطةفقطبينالذرات

• صناعةالموادالكيميائية:تُستخدمالألكاناتكموادخامفيإنتاجالبلاستيكوالمنظفاتوالعديدمنالمنتجاتالبتروكيماويةالأخرى.

  الألكاناتهيهيدروكربوناتتحتويعلىرابطةفقطبينالذرات

• الشموعوالزيوت:الألكاناتالطويلةمثلالبارافينتستخدمفيصناعةالشموعوموادالتشحيم.

  الألكاناتهيهيدروكربوناتتحتويعلىرابطةفقطبينالذرات

التفاعلاتالكيميائيةللألكانات

نظرًالاستقرارها،لاتتفاعلالألكاناتبسهولة،ولكنهاتخضعلبعضالتفاعلاتالمهمةمثل:

• الاحتراق:عندتفاعلهامعالأكسجين،تُنتجالألكاناتثانيأكسيدالكربونوالماءمعإطلاقكميةكبيرةمنالطاقة(الحرارة).

  الألكاناتهيهيدروكربوناتتحتويعلىرابطةفقطبينالذرات

• الهلجنة:فيوجودالضوءأوالحرارة،يمكنللألكاناتأنتتفاعلمعالهالوجينات(مثلالكلوروالبروم)لتشكيلهاليداتالألكيل.

  الألكاناتهيهيدروكربوناتتحتويعلىرابطةفقطبينالذرات

• التكسير:فيالصناعة،يتمتكسيرالألكاناتالطويلةإلىجزيئاتأصغر(مثلالإيثينوالبروبين)التيتُستخدمفيصناعةالبوليمرات.

  الألكاناتهيهيدروكربوناتتحتويعلىرابطةفقطبينالذرات

الخلاصة

الألكاناتهيمركباتأساسيةفيالكيمياءالعضوية،وتتميزببساطتهاواستقرارها.تلعبدورًاحيويًافيحياتناكوقودوموادخامللعديدمنالصناعات.فهمخصائصهاوتفاعلاتهايساعدفيتطويرتقنياتجديدةفيمجالالطاقةوالكيمياء.