Alkane

Alkane sind der Hauptbestandteil von Erdöl und Erdgas. Sie sind Kohlenwasserstoffe ohne funktionelle Gruppen oder Mehrfachbindungen. Alle Alkane haben die allgemeine Formel:C_nH_2n+2

Alkane sind unpolar bzw. nur sehr schwach polar und somit in unpolaren Lösungsmitteln wie Benzol oder Chloroform gut löslich (Gleiches löst sich in Gleichem!). Für den Zusammenhalt der Moleküle in fester und flüssiger Phase sind die schwachen Van-Der-Waals Kräfte ("induzierte Dipole") verantwortlich, welche eine (sehr) kurze Reichweite haben. Mit zunehmender Kettenlänge nehmen auch die Van-der-Waals Kräfte wegen der grösseren Kontaktfläche zu; daraus folgt, dass die Siede- und Schmelzpunkte ebenfalls steigen. Die Siedepunkte nehmen mit zunehmender Verzweigung der Alkane ab.

Alkane können in verschiedenen Konformationen vorliegen: ekliptisch oder gestaffelt (Stereochemie). Besondere Verhältnisse liegen beim Cyclohexan vor: das Molekül ist nicht planar, vielmehr liegt es in zwei Sesselkonformationen vor. Bei diesen Konformationen müssen axiale und äqatoriale unterschieden werden. Die beiden Konformationen wandeln sich über eine Twist Konformation ineinander um. Dabei vertauschen axial und äqatorial angeordnete Substituenten ihre Positionen. Die axialen Positionen stoßen sich durch die 1,3-Wechselwirkung stä,rker voneinander ab, als die äqatorialen. Dies lässt sich mit der großen Nähe der 1,3-axialen Positionen erklären. Deshalb bevorzugen Substituenten die äqatorialen Positionen.

Die wichtigste Reaktion der Alkane ist die Radikalische Substitution.