Alkanen

• Toegepaste Chemie
• Secundair onderwijs

Alkanen

• verzadigde koolwaterstoffen 
• molecuulformule : C_nH_2n+2

Alkanen

Tekenen van alkanen 

Structuurformule

Naamgeving

Stappenplan:

    1.   Zoek de langste koolstofketen

Naamgeving

Stappenplan:

      2.   Zoek de stamnaam

Naamgeving

Stappenplan:

      3.   Benoem alle zijketens

Naamgeving

Stappenplan:

      4.   Nummer de zijketens

Naamgeving

Stappenplan:

      5.   Plaats de namen van de zijketens in 

alfabetische volgorde van hun beginletters.

Naamgeving

Stappenplan:

      5.   Plaats de namen van de zijketens in 

alfabetische volgorde van hun beginletters.

Voorbeeld

Stappenplan:

1. Bepaal langste koolstofketen : stamnaam
   
2. Bepaal en benoem zijketens (alkylgroepen) 
   
3. Nummering alkylgroepen: 
   

           - 1e zijketing zo laag mogelijke nummer 

           - zijketens in alfabetische volgorde 

Oefening : geef de structuurformule

• 2,4-dimethylhexaan
• 3-ethyl-5-methylheptaan
• 3,3-dimethylpentaan
• 3,3,6-triethyl-7-methyldecaan
  
• 5-ethyl-2,5-dimethylheptaan

3. Fysische eigenschappen

• kook-en smeltpunt alkanen
• oplosbaarheid in water

Kook-en smeltpunt alkanen

Aggregatietoestand bij kamertemperatuur:

• gasvormige alkanen: CH₄ t.e.m. C₄H₁₀
• vloeibare alkanen: C₅H₁₂ t.e.m. C₁₇H₃₆
• vaste alkanen: hogere homologen 

• DUS: hoe meer koolstofatomen in een molecule, hoe hoger kook-en smeltpunt

Kook-en smeltpunt alkanen

Reden hogere kook-en smeltpunten voor hogere homologen ?

• Van der Waals-aantrekking = aantrekkingskracht tussen moleculen 
• hoe groter molecuuloppervlak, hoe meer Van der Waals-aantrekking
• dus hoe meer koolstofatomen in molecule, hoe hoger kook- en smeltpunt

Kook-en smeltpunt alkanen

Alle KWS hebben relatief lage kook- en smeltpunten

• bv. in vergelijking met alcoholen

Kook-en smeltpunt alkanen

Reden lage kook-en smeltpunten?

• KWS-moleculen (koolwaterstoffen of simpelweg alkanen) kunnen onderling geen waterstofbruggen vormen
• hebben dus minder energie nodig om naar hogere aggregatietoestand over te gaan 

Oplosbaarheid 

Oplosbaarheid in water 

• kunnen geen waterstofbruggen vormen met water
• -> niet tot slecht oplosbaar in water  

Alkanen zijn apolair

• bijgevolg oplosbaar in minder polaire organische oplosmiddelen:
• bv. ether, chloroform, aceton

6. Belangrijke alkanen 

Gasvormige alkanen: methaan en ethaan -> in aardgas

Methaan komt ook nog op andere plaatsen voor:

• in slib van moerassen
• gevormd door rotting van planten -> moerasgas
• licht ontvlambare gas veroorzaakt ‘dwaallichten’ in moerassige gebieden

• Ook steenkoollagen bevatten methaan
• mijngas + lucht = explosief mengsel dat aanleiding kan zijn tot gevaarlijke ontploffingen

6. Belangrijke alkanen 

Andere alkanen -> uit aardolie gewonnen 

Propaan en butaan

• onder druk vloeibaar gemaakt
• in handel als propagas en butagas 
• gebruikt in industrie, huishouden, op camping (gasfles voor eten te maken) en LPG (liquified petrol gas) = mengsel van propagas en butagas 

Vloeibare en vaste alkanen ->  nooit in zuivere toestand gebruikt, altijd als een mengsel van verschillende alkanen, met toenemend aantal koolstofatomen.