Alkaanit ovat sp3-hybridisoituneista hiiliatomeista muodostuneita hiilivetyjä, joiden molekyylikaava on CnH2n+2. Alkaanit voivat muodostaa ketjuja (n-alkaanit) tai haarautuneita rakenteita. Suoraketjuiset alkaanit muodostavat homologisen sarjan.
Alkaanit ovat tyydyttyneitä hiilivetyjä ja ne kuuluvat alifaattisiin (= rasvankaltaisiin) yhdisteisiin. Alkaanien haarautuminen mahdollistaa isomeerien muodostumisen. Yhdisteitä joilla on sama molekyylikaava, mutta erilainen rakennekaava sanotaan isomeereiksi. n-Butaani ja isobutaani ovat konstituutio- eli rakenneisomeerejä. Alkaani-isomeerien luku kasvaa huomattavasti hiiliatomien lukumäärän kasvaessa.
Suoraketjuisen alkaanin, esim. butaanin, rakennekaava voidaan tiivistää: CH3CH2CH2CH3, CH3(CH2)2CH3 tai vielä yksinkertaisemmin n-C4H10, missä n tarkoittaa suoraketjuista alkaania.
n-Alkaanien nimet muodostetaan (lukuun ottamatta metaania, etaania, propaania ja butaania) lisäämällä hiiliatomien lukumäärää kuvaavaan kreikkalaiseen lukusanaan (pent-, heks-, hept-, okt-, non-, dek-,…) -aani-pääte.
Alkaaneja, joiden rakennekaava on
, missä n = 0, 1, 2, 3…
sanotaan isoalkaaneiksi. Esim. 2-metyylipropaani voidaan nimetä isobutaaniksi.
Haarautuneet pentaani-isomeerit ovat 2-metyylibutaani eli isopentaani ja 2,2-dimetyylipropaani eli neopentaani.
Hiiliatomi luokitellaan sen mukaan kuinka monta hiiliatomia se sitoo. Hiiliatomi voi olla primäärinen (1°), sekundäärinen (2°), tertiäärinen (3°) tai kvaternäärinen (4°). R tarkoittaa hiiliatomiin liittyvää toista hiiltä, yleensä alkyyliryhmää.
Kun alkaanista otetaan yksi vetyatomi pois, sanotaan jäljellä olevaa ryhmää alkyyliryhmäksi. Alkyyliryhmät nimetään korvaamalla -aani-pääte -yyli-päätteellä. Esimerkiksi metaanista saadaan metyyli-, etaanista etyyli- ja propaanista propyyli-.
|
H3C- |
CH3CH2- |
CH3CH2CH2- |
CH3CH2CH2CH2- |
|
|
metyyli (Me) |
etyyli (Et) |
propyyli (n-Pr) |
butyyli (n-Bu) |
Haarautunutta propyyliryhmää sanotaan isopropyyliryhmäksi eli
isoalkyyliryhmiksi sanotaan kaikkia alkyyliryhmiä, joiden rakenne on:
, missä n = 0, 1, 2 tai 3
Butaani-isomeereja vastaavat haarautuneet alkyyliryhmät ovat isobutyyliryhmän lisäksi sek-butyyli- ja tert-butyyliryhmä.
Tehtävä. Piirrä kaikki molekyylikaavaa C6H14 vastaavat isomeerit. Vastaus
| Sisällysluettelo |
