3.4
Ardışık üyelerin bir −CH2− grubu ile farklılık gösterdiği bir dizi dallanmamış alkana homolog seri denir ve bu serideki her alkan bir homologdur.
Alkanlar, karbon ve hidrojen arasındaki küçük elektronegatiflik farkı nedeniyle polar değildir, bu da molekülleri arasında yalnızca zayıf dağılma kuvvetlerinin var olduğu anlamına gelir.
Bu kuvvetlerin gücü, karbon zincir uzunluğu ile orantılı olarak artar. İlk dört alkan, oda sıcaklığında ve atmosferik basınçta gazlardır; C5'ten C17'ye kadar olan ılımlı karbon zincirleri sıvıdır. C17'nin ötesindeki homologlar katıdır.
Dispersiyon kuvvetleri ayrıca alkanların farklı fiziksel özelliklerini de etkiler.
Homolog bir seri içinde, yüzey alanı arttıkça moleküller arasındaki dağılma kuvvetleri de artar. Molekülleri ayırmak için daha fazla enerji gerektiğinden, dallanmamış alkanların kaynama noktaları her ilave karbonla birlikte yükselir.
Düz zincirli alkanların aksine, dallı alkanlar kompakt ve daha küreseldir, bu da etkileşim alanını ve moleküller arası kuvvetlerin gücünü azaltır. Bu nedenle, dallanmamış formla karşılaştırıldığında, dallı izomerler daha düşük sıcaklıklarda kaynar.
Düz zincirli alkanların kaynama noktaları karbon sayısı ile birlikte kademeli olarak yükselirken, erime noktaları istikrarlı bir şekilde artmaz. Bunun yerine, eğilim homolog serinin çift ve tek üyeleri arasında değişir.
Kristal halde, alkanlar bile zikzak bir düzende yakından paketlenir. Sonuç olarak, moleküller daha güçlü çekimler yaşar ve bu da daha yüksek erime noktalarına yol açar.
Karşılaştırıldığında, garip alkanlar paralel düzenlemeleri nedeniyle daha az sıkı paketlenir, bu da daha zayıf etkileşimlere ve daha düşük erime noktalarına neden olur.
Dallanmış alkanların erime noktaları, moleküler simetrileri tarafından belirlenir.
Önemli simetriye sahip dallı alkanlar, dallanmamış hidrokarbondan daha yüksek sıcaklıklarda erir. Karşılaştırıldığında, asimetrik dallanma daha düşük bir erime noktasına yol açar.
Alkanlar, hidrojen bağı oluşturamamaları nedeniyle suda çözünmezler. Ayrıca yoğunlukları 1 g/cm3'ten düşük olduğu için su üzerinde yüzerler.
Alkanlar, yalnızca karbon ve hidrojen atomlarının varlığından dolayı polar olmayan moleküllerdir. Karbon ve hidrojen arasındaki elektronegatiflik fark…
Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.