Alkane sind die am einfachsten aufgebauten Kohlenwasserstoffe, sie bestehen also nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoff-Atomen, die ausschließlich durch C-C- und C-H-Einfachbindungen miteinander verknüpft sind. Das einfachste Alkan ist das Methan CH4 (siehe Abbildung), bestehend aus einem zentralen C-Atom und vier H-Atomen, die tetraedrisch um das C-Atom herum angeordnet sind. Das nächst komplizierte Alkan ist das Ethan C2H6, dann kommen Propan C3H8, Butan, C4H10, Pentan C5H12, Hexan C6H14, Heptan C7H16, Octan C8H18, Nonan C9H20 und Decan C10H22. Natürlich geht diese Reihe weiter, aber die hier genannten Alkane sind die zehn ersten und auch die zehn wichtigsten.
1 - Die ersten fünf Alkane
Die Abwesenheit polarer Bindungen führt dazu, dass die Moleküle der Alkane ebenfalls völlig unpolar sind. Die Folge hiervon: Alkan-Moleküle ziehen sich gegenseitig so gut wie nicht an. Dies wiederum führt zu bestimmten physikalischen Eigenschaften: Alkane haben recht niedrige Siede- und Schmelztemperaturen, und die Dichte der Alkane ist ebenfalls recht gering.
Chemisch gesehen sind Alkane recht reaktionsträge; zu den wenigen Reaktionen, die Alkane eingehen, gehören die Oxidation und die Radikalische Substitution.
Die Bedeutung der Alkane für die Menschen ist recht groß; schließlich bestehen alle fossilen Energieträger wie Kohle, Erdöl und Erdgas aus einem Gemisch verschiedener Alkane. Neben dieser Funktion als Energielieferant sind Alkane wichtige Ausgangsstoffe für chemische Synthesen. Vereinfacht gesprochen: Aus Alkanen kann man fast alles herstellen: Kunststoffe, Medikamente, Farben und so weiter.
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Hier könnten zwei Themen wichtig sein: 1. Der Zusammenhang zwischen Struktur und Eigenschaften der Alkane 2. Die radikalische Substitution |
