Alkanes

烷類(Alkanes)(二)──化學反應

烷類(Alkanes)(二)──化學反應
國立臺灣大學化學系學士生張育唐/國立臺灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

烷類的反應性相當低。其上的氫的pKa約僅50,這代表著其上的氫極不容易解離,也就是碳──氫鍵相當穩定。所以常見烷類的反應為燃燒反應(Combustion reaction)、裂解反應(Cracking reaction),以及鏈反應或鏈鎖反應(Chain reaction)。

烷類的燃燒產生二氧化碳與水,由於涉及大量的碳─碳、碳─氫鍵斷裂,產生大量的熱,產生的熱稱為「燃燒熱(Heat of combustion)」。然而當氧氣不足時,可能產生一氧化碳與黑碳。

C5H12 + 8 O2 → 5 CO2 + 6 H2O + HEAT

C5H12 + 6 O2 → CO2 + 4 CO + 6 H2O + HEAT

C5H12 + 5 O2 → 4 CO + C + 6 H2O + HEAT

烷類(Alkanes)(一)

烷類(Alkanes)(一)
國立臺灣大學化學系學士生張育唐/國立臺灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

烷類(Alkanes),分子由碳與氫兩種原子組成,屬於碳氫化合物(Hydrocarbons)的一種。碳和氫的數目有固定比例,其分子通式表示為CnH2n+2(鏈狀烷類)或CnH2n(環狀烷類)。由於烷類僅有碳─碳單鍵(C─C)與碳─氫單鍵(C─H)兩種鍵結,故烷類為飽和(Saturated)碳氫化合物;也因此,所有的碳均為sp3混成,以碳中心呈四面體結構構成的分子,如圖一。

圖一、(左)碳為sp3混成,以碳中心呈四面體結構。(右)最簡單的烷類:甲烷。http://www2.chemistry.msu.edu/fa ... ml/intro3.htm#strc4 ; http://en.wikipedia.org/wiki/Alkane