jotkut alkaanien käyttö ja käyttö Ne ovat kuin polttoaine -asuja, bensiiniä, dieseliä, liuottimia - pentaania, heksaania, isoheksaania ja heptaania, voiteluaineina tai vahana ja parafiinina.

Alkanit ovat yhdisteitä, jotka sisältävät vain hiiltä ja vetyä, joten ne ovat hiilivetyjä. Ne tunnetaan myös parafiineina tai tyydyttyneinä hiilivedyinä, koska hiili- ja vetyatomit on liitetty yksinomaan yksinkertaisiin sidoksiin.

Alkanit kuuluvat homologiseen sarjaan orgaanisia yhdisteitä, joissa elimet eroavat vakiomolekyylipainolla 14, joka on CH₂. Yleinen kaava on CnH_{2n+2 (Advameg, Inc., S.F.).}

Alkanat sisältävät vain yksinkertaisia ​​sidoksia, mikä tarkoittaa, että ne on kyllästetty vetyatomeilla. Ne ovat perushiilivetyjä ja lähtökohtia muiden monimutkaisempien molekyylien kemian ymmärtämiseksi.

Alkanit on nimetty alkyyliryhmästä, joka koostuu yhdestä hiilestä ja kolmesta vedystä.

Tietenkin ne sisältävät muita ryhmiä, mutta sisältävät jatkuvasti alkyyliryhmän. "-Ano" päättyy voit tietää, että näissä molekyyleissä on vain yksinkertaisia ​​linkkejä.

Alkaaniryhmän pienimmät jäsenet ovat kaasuja, kun taas suuremmat yhdisteet ovat nestemäisiä ja kiinteitä yhdisteitä.

Niitä esiintyy yleisesti polttoaine- lähteissä, kuten maakaasussa ja öljyssä. Kiinteät yhdisteet ovat tyypillisesti vahamaisia ​​koostumuksessa (Boundless, 2016).

Alkaanien pääasialliset käyttötavat ja sovellukset

1 - Polttoaine

Alkaanien pääasiallinen käyttö on polttoaineen käyttö. Sen hapetusreaktio vapauttaa energiaa, jota voidaan käyttää sähkön tuottamiseen, ajoneuvojen siirtämiseen tai jopa kypsentämiseen.

Lyhytketjuiset alkaanit, kuten metaani, etaani, propaani ja butaani, ovat kaasumaisessa tilassa ja ne voidaan uuttaa maakaasukentistä.

Metaania käytetään polttoaineena ajoneuvoissa, kun propaania ja butaania käytetään keittokaasuna.

Pitemmät ketjun alkaanit ovat nestemäisessä tilassa ja ne ovat bensiinissä tai dieselissä. Kun puhutaan korkeasta oktaanista, viitataan polttoaineen oktaanipitoisuuteen (Alkanesin, S.F.:n ominaisuudet ja käyttötavat)..

2 - Liuottimet

Koska hiilen ja hapen välinen dipoli-hetki on hyvin alhainen, alkaanilla ei ole sidoksen polariteettia, joten ne toimivat täydellisesti apolaarisina liuottimina..

Kemisteillä on maksimi, joka sanoo "kuten liukenee", tämä tarkoittaa, että polaariset liuottimet liuottavat polaarisia aineita ja ei-polaarisia tai ei-polaarisia liuottimia, jotka liuottavat apolaarisia aineita.

Yhdisteitä, kuten pentaania, heksaania, isoheksaania ja heptaania, käytetään laboratoriossa ja teollisuudessa liuottimena reaktioita varten ei-polaarisessa väliaineessa. Nano on kerosiinin pääkomponentti (Petroleum.co.uk, 2015).

3 Voiteluaineet

Voiteluaineina ja korroosionestoaineina käytetään 17 tai useampia hiilimolekyylejä, koska niiden hydrofobinen luonne tarkoittaa, että vesi ei pääse metallipintaan. Koska sen tiheys on ja sen viskositeetti on täydellinen tähän käyttötarkoitukseen.

Eri viskositeettien voiteluöljyjä voidaan sekoittaa yhteen, ja juuri tämä kyky sekoittaa ne, jotka tekevät joistakin öljyistä niin hyödyllisiä.

Esimerkiksi tavallinen moottoriöljy on yleensä seos, jossa on matala viskositeettiöljy, joka mahdollistaa helpon käynnistämisen kylmissä lämpötiloissa ja korkean viskositeetin öljyn parempaan suorituskykyyn normaaleissa käyttölämpötiloissa (Haydon Armstrong, S.F.)..

Rooman ajoista lähtien voiteluaineina on käytetty monia nesteitä, kuten vettä, kitkan, lämmön ja kulumisen minimoimiseksi toistensa kanssa kosketuksissa olevien mekaanisten osien välillä.

Nykyään voiteluöljy on yleisimmin käytetty tuote, koska se on laaja valikoima mahdollisia sovelluksia (Advameg, Inc., S.F.)..

4 - Vahat ja parafiinit

Alkanit tunnetaan myös parafiineina, mikä tekee tästä termistä erittäin sekava, koska parafiini viittaa myös vahatyyppiin.

Käsitteiden selventäminen, kaikki tyydyttyneet hiilivedyt (kaava CnH_{2n +2}) on parafiini ja näiden molekyylien seosta voidaan käyttää parafiinivahan muodostamiseksi.

Yleensä tässä vahassa käytetyillä alkaaneilla on hiiliketjuja, jotka sisältävät 20 - 40 hiiltä. Siksi parafiinivaha on parafiineista tai alkaaneista valmistettu vaha.

Parafiinivahalle on tunnusomaista alhainen sulamispiste, joustava rakenne ja helppo palaminen. Sitä käytetään yleensä kynttilöissä ja värikynissä.

5- Asfaltti

Asfaltti on läsnä raakaöljyssä ja se koostuu hiilivetyjen seoksesta, erityisesti 35 hiilen tai useamman ketjun alkaanista. Asfaltilla on viskoosi ja puolikiinteä konsistenssi.

Sen pääasiallinen käyttö on teiden rakentaminen, koska hiekan tai soran lisääminen asfalttiin tuottaa kiinteän seoksen, joka sopii erinomaisesti tällaiseen käyttöön..

Kun sen tiheys on pienempi, sitä kutsutaan myös pikiöksi ja sitä voidaan käyttää vedeneristeenä (Alkanen käyttö 2011).

6- Kemialliset reaktiot

Alkaaneja ja alkyneja verrattuna alkaanit ovat suhteellisen reagoimattomia johtuen heikommasta pi-sidoksesta niiden hiilirunko-osissa. On kuitenkin olemassa eräitä reaktioita, jotka suoritetaan tavallisesti alkaanien kanssa.

Tärkein reaktio, jota alkaanikokemus on, on palaminen. Pienemmät lineaariset alkaanit hapettuvat helpommin kuin suuremmat, haaroittuneet molekyylit.

Alkanit voivat polttaa hapen läsnä ollessa hiilidioksidin, veden ja energian tuottamiseksi.

Tilanteissa, joissa happi on rajallinen, tuotteet ovat hiilimonoksidi, vesi ja energia. Tästä syystä alkaaneja käytetään usein polttoaineena.

C₃H₈ + 5O₂ "3CO₂ + 4H₂O + energia

Jatkuva reaktio polttamisen lisäksi, että alkaanikokemus on vapaiden radikaalien halogenointi.

Tässä prosessissa alkyyli- ryhmissä olevat vedyt korvataan halogeeneilla (jaksollisessa taulukossa olevat molekyylit, kuten kloori ja bromi). Tyypillinen reaktio osoitetaan käyttämällä propaania.

2C₃H₈ + cl₂ "2C₃H₈cl

Monimutkaiset alkaanit, joissa on suuria molekyylipainoja raakaöljyssä, jaetaan usein pienempiin ja käyttökelpoisempiin alkaaneihin termisen krakkauksen avulla; Alkeneja ja vetykaasua tuotetaan myös tällä menetelmällä.

Lämpökrakkaus suoritetaan tyypillisesti korkeissa lämpötiloissa ja usein katalyytin läsnä ollessa. Saadaan tuotteiden seos, ja nämä alkaanit ja alkeenit voidaan erottaa fraktiotislauksella (Boundless, 2016).

7- Alkaanien muut käyttötarkoitukset

Alkanilla on muita käyttötarkoituksia kuin jo mainittiin. Yhdisteitä, kuten etaania, käytetään eteenin valmistukseen, jota käytetään tuottamaan etyleeniglykolia (antifriisin pääkomponentti) ja polyeteeniä, joka on maailman laajimmin käytetty muovi..

Propaania voidaan käyttää kylmäaineena, kun sähköä ei ole saatavilla. Kun kaasu laajenee, se imee lämmön.

Itse asiassa se voi aiheuttaa jäätymisen. Sitä pidetään myös muiden kylmäaineiden korvaavana aineena, mutta sen suurin haittapuoli on räjähtävä.

Butaani on euforinen, joten sitä käytetään usein inhalaattorina. Valitettavasti se aiheuttaa tukehtumisen, sydämen rytmihäiriöitä ja kouristuksia keuhkojen hengitysteiden lihaksissa.

Tämä viimeinen omaisuus on syynä huumeiden väärinkäytön äkilliseen kuolemaan, ja se on kuolinsyy 55 prosentissa tapauksista, jotka liittyvät liuottimien hengittämiseen..

Pentaania löytyy bensiiniseoksista, mutta sen pääasiallinen käyttö teollisuusympäristössä on "puhallin" muovisten vaahtojen luomisessa.

Myös propaanin tavoin sitä voidaan käyttää kylmäaineena. Sen isomeeriä, isopentaania, käytetään yleisesti hammastahnoissa.

Heksaani ja isoheksaani ovat edullisia liuottimia elintarviketeollisuudessa, erityisesti isoheksaanissa, koska ne ovat myrkyttömiä ja niillä on neutraali pH.

Viitteet

1. Advameg, Inc. (S.F.). Voiteluöljy. Palautettu osoitteesta madehow.com.
2. Advameg, Inc. (S.F.). Orgaaninen kemia - tosielämän sovellukset. Haettu osoitteesta scienceclarified.com.
3. (2016, 20. syyskuuta). alkaanit. Palautettu osoitteesta boundless.com.
4. (2016, 26. toukokuuta). Alkanien reaktiot. Palautettu osoitteesta boundless.com.
5. Haydon Armstrong, J. H. (S.F.). Voiteluöljy. Haettu osoitteesta energyeducation.ca.
6. co.uk. (2015). Alkaanityypit ja -rakenteet. Haettu osoitteesta petroleum.co.uk.
7. Alkanien ominaisuudet ja käyttötavat. (S.F.). Palautettu osoitteesta ausetute.com.
8. Alkaanin käyttö. (2011). Haettu osoitteesta hzorganichemistry.wordpress.com.