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3.14: 연소 에너지: 알카네와 사이클로알카인의 안정성 측정
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Organic Chemistry

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연소 에너지: 알카네와 사이클로알카인의 안정성 측정
 
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3.14: 연소 에너지: 알카네와 사이클로알카인의 안정성 측정

알케인의 낮은 반응성은 C-C 와 C-H σ 채권의 비극성 특성에 기인할 수 있습니다. 따라서 알카네인들은 처음에는 라틴어 단어인 parum,"너무 작은"을 의미하는 "너무 작은"과 친화성으로"친화성"을 의미하는 "파라핀"으로 불려졌습니다.

알카네는 이산화탄소와 물을 제공하기 위해 과도한 산소와 고온 조건이 있는 상황에서 연소를 받습니다. 연소 반응은 천연 가스, 액화 석유 가스 (LPG), 연료 오일, 가솔린, 디젤 연료 및 항공 연료의 에너지 원입니다. 연소 시 방출되는 에너지는 연소의 열(--ΔH°)이라고 불리며, 알칸과 사이클로알케인의 상대적 불안정을 예측하는 데 도움이 됩니다.

스트레이트 체인 알케인의 경우, CH2 그룹의 순차적으로 추가되면서 연소의 열이 점차 증가합니다. 그러나, 더 높은 알케인에서, 연소의 열은 증가 분기와 함께 감소, 분기 isomers 낮은 잠재적인 에너지를 가지고 직선 체인에 비해 더 큰 불안정을 가지고 있음을 시사 (선형) 알칸.

사이클로알케인에서 상대적 안정성은 각도, 비틀림 및 황종의 결합된 결과인 스트레인 에너지에 달려 있습니다. 스트레인 에너지는 실제 및 예상 연소 열의 차이로 결정됩니다. 링 크기의 함수로서 변형 에너지에 대한 연구에 따르면 가장 작은 사이클클로알케인(C3)은 결합 각도의 과도한 압축으로 최대 균주를 나타낸다. 링 크기가 증가함에 따라 본드 각도는 사이클로헥산(C6)이 변형되지 않는 이상적인 값인 109°에 접근합니다. 더 높은 사이클로알케인 (C7에서 C9)의 추가 균주는 비 이상적인 결합 각도에서 발생합니다.

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