Sikloalkanlarning umumiy formulasi CnH2n bu yerda n ≥ Molyar massalari m = 14n

To’yingan uglevodorod gomologik qatori a’zolarining odatdagi sharoitda holatlari quydagicha o’zgaradi:

CH4…C4H10­ - gazlar, hidsiz.

C5H12…C15H32 – suyuqliklar, hidli.

C16H34… - qattiq hidsiz.

To’yingan uglevodorodlarning qaynash temperaturalari va zichliklari (ρ) ularning molekulasidagi uglerod atomlari soniga bog’liq holda o’zgaradi:

Alkanlarning suyuqlanish temperaturasining ortishi normal uglevodorodlarining molekulasidagi uglerod atomlari soni “toq” yoki “juft” bo’lishligiga bog’liq bo’lib, “toq” bo’lganda “juft” bo’lgandagiga qaraganda kamroq ortadi.

Alkanlar zanjiri tarmoqlangan bo’lsa (izomerlar) ularning qaynash temperaturalari tarmoqlanmagan (normal) zanjirli uglevodorodlarga nisbatan past bo’ladi.

Masalan : n – pentan - 159, 6oCda suyuqlansa, izopentan – 129,7oCda suyuqlanadi.

Aksincha, suyuqlanish temperaturasi esa tarmoqlangan uglevodorodlarda yuqori, tarmoqlanmagan zanjirlarda esa past bo’ladi.

To’yinmagan uglevodorodlar qutbsiz

moddalardir, ular suvda mutloqo

erimaydilar. Kimyoviy xossalari :

Alkanlar odatdagi sharoitda boshqa

moddalar bilan reaksiyaga kirishmaydi.

Ularning to’yingan degan nomi ham

shundan kelib chiqqan.

Alkanlarga odatdagi sharotida konsen- trlangan kuchli kislotalar, o’yuvchi ishqorlar, hatto kuchli oksidlovchilar ham ta’sir etmaydi.To’yingan uglevodorodlarda uglerod atomlari

o’zaro (-C-C-) hamda vodorod atomlari ( ) hisobiga to’la

to’yingan bo’lganligi uchun ular birikish reaksiyasiga mutlaqo kirishmaydilar

Toyingan uglevodorodlarga almashinish va parchalanish reaksiyalari xos. Bunda molekuladagi bir yoki bir necha vodorod atomlariga boshqa atom yoki gruppaga almashinishlari yoki uglevodorod zanjirining uzilish reaksiyalari sodir bo’ladi.

C –C yoki C – H bog’larining uzilishi uchun katta energiya talab qilinadi.Shu sababli to’yingan uglevodorodlarda boradigan reaksiyalar katalizator ishtirokida ancha oson boradi.

Masalan :

1. To’yingan uglevodorodlarda galogen almashinish reaksiyasini metan misolida ko’rib chiqaylik. Metanga xlor ta’sir ettirilganda metandagi vodorod atomlari birin – ketin xlorga almashinadi va turli moddalar aralashmasi hosil bo’ladi. Masalan :

Metan molekulasidagi vodorod atomlarining birin – ketin xlor atomlariga almashinishi natijasida metanning gologenli hosilalari hosil bo’lish reaksiyasiga metallepsiya reaksiyasi deyiladi.

Aslida metanning xlorlanish reaksiyasi zanjir mexanizmi bilan boradi. Bunda quyosh nuri ta’sirida neytral xlor molekulasi erkin atomlarga (radikallarga) parchalanadi:

Akademik N. N Semenovning ta’rificha bu reaksiyaga aktiv markazlarning hosil bo’lishi yoki zanjirni inisirlash deyiladi. Keyin zanjirning davom etishi ya’ni bitta aktiv markaz o’rniga boshqa yangi aktiv markazning hosil bo’lishi sodir bo’ladi:

• Nitrolanish reaksiyasi:
• Yuqori temperaturada nitrat kislota alkanlarni oksidlab uglerod (II) oksidga, nitrobirikmalarga, hatto spirt, aldegid, keton va kislotalarga aylantiradi.

Yuqori temperatura (440oC) ta’sirida va bosim ostida to’yingan uglevodorodlarga suyultirilgan (12 – 14 %) nitrat kislota ta’sir ettirilganda dastlab uchlamchi keyin ikkilamchi va nihoyat birlamchi uglevodoroddagi vodorodlar nitrat kislota qoldig’I (NO2) ga almashinishini birinchi bo’lib M. I. Konovalov (1888 – yil) aniqlagan. Shu sababli bu reaksiya nitrolanish yoki Konovalov reaksiyasi deyiladi.

Nitrolanish reaksiyasi ham radikal mexanizm bo’yicha boradi:

Metan nitrolanganda uning deyarli hammasi nitrometanga aylanadi (boshqa hollarda nitrolash unumi 40 %dan oshmaydi ) :

Metandan keyingi uglevodorod gomologlari nitrolanganda bir qancha uglevodorodning nitrobirikmalarini aralashmasi hosil bo’ladi.Masalan : etan nitrolanganda nitroetan va nitrometan hosil bo’ladi.

• Sulfolash reaksiyasi (H2SO4 ta’siri).

Alkanlar odatdagi sharoitda sulfat kislota bilan ta’sirlashmaydi, ammo yuqori temperaturada oksidlanadi va sulfobirikmalar hosil qiladi.

Sulfolash reaksiyalari alkanlarning molekulasida uchlamchi uglerod atomi bo’lsa osonroq ketadi. Sanoatda to’yingan uglevodorodlarning sulfo birikmalari sulfolash reaksiylari bilan emas balki sulfoxlorlash va sulfo oksidlash reaksiyasi yordamida olinadi.