10−2アルカン・シクロアルカン
 
10−2−1 アルカン:鎖状飽和炭化水素(炭素原子間の結合は単結合のみ)
炭素数をnとする
	
		| n | 
		1 | 
		2 | 
		3 | 
		4 | 
		5 | 
		一般式 | 
	
	
		| 分子式 | 
		CH4 | 
		C2H6 | 
		C3H8 | 
		C4H10 | 
		C5H12 | 
		CnH2n+2 | 
	
	
		| 名称 | 
		メタン | 
		エタン | 
		プロパン | 
		ブタン | 
		ペンタン | 
		アルカン | 
	
 
  アルカンはすべての有機化合物の基本となるので、名称、構造をよく覚えるように。
 共通性質
・化学的に安定な化合物
・炭素原子と炭素原子の間の結合力>炭素原子と水素原子の間の結合力
  ・水素原子はハロゲン原子と置換される。
置換反応とは或る原子・原子団が他の原子・原子団と置き換えられる反応。
  ・燃えやすい。
・炭素数が増すと、融点・沸点・密度が増す。
常温で炭素原子数が1〜4 気体
5〜16 液体
17〜  固体
   ・正四面体構造について
炭素原子からでている4本の価標は空間にすべて同じ角度ででている。
正四面体の中心に炭素原子があり、頂点の方向に価標が伸びている。
その角度は109度28分である。
   ・炭素原子と炭素原子の間隔は1.54×10-10m
	
		| メタン | 
		エタン | 
	
	
		  | 
		  | 
	
 
写真の黒は炭素、白は水素を表している。各原子の空間配置を示したもので、原子の大きさを表したものではない。
エタンの炭素間の結合は自由に回転できる。
 
10−2−2 アルキル基
   アルカンより水素原子を1個除いたかたちの基
	
		| n | 
		1 | 
		2 | 
		3 | 
		一般式 | 
	
	
		| 基 | 
		CH3- | 
		C2H5- | 
		C3H7- | 
		CnH2n+1- | 
	
	
		| 名称 | 
		メチル基 | 
		エチル基 | 
		プロピル基 | 
		アルキル基 | 
	
  アルキル基はR-と表記することがある。
 
10−2−3 アルカンの異性体
  メタン・エタン・プロパンの構造は1種類しかない。ブタンより炭素数が
多いアルカンは複数の構造・異性体がある。
 
ブタン 2種類の異性体
	
		| ブタン | 
		2−メチルプロパン | 
	
	
		  | 
		  | 
	
 
ペンタン 3種類
	
		|    ペンタン | 
		 2メチル ブタン | 
		2,2ジメチルプロパン | 
	
	
		  | 
		  | 
		   | 
	
 
炭素数が増えると異性体の数が増える。
 
10−2−4 アルカンの名称の原則
・最長端の端より炭素原子に番号をつける。
・番号−側鎖の基の名称−主鎖の名称
・番号は小さいものを使用する。
	
		| 炭素数 | 
		1 | 
		 2 | 
		 3 | 
		 4 | 
		 5 | 
		 6 | 
		 7 | 
		 8 | 
		 9 | 
		10 | 
	
	
		| 異性体数 | 
		1 | 
		 1 | 
		 1 | 
		 2 | 
		 3 | 
		 5 | 
		 9 | 
		18 | 
		35 | 
		75 | 
	
炭素の数が40になると異性体の数が62兆4911億7880万5831になるそうです。(ひとりごと どうして調べたのでしょうね。)
 
10−2−5 メタンについて
存在 天然ガス、植物の腐敗、都市ガス
製法 酢酸ナトリウムに水酸化ナトリウムを加え、加熱する。(実験室)
  CH3COOH + NaOH → CH4 + Na2CO3
性質 ・無色無臭の気体。
   ・よく燃える。無色の炎
 CH4 + O2 → CO2 + 2H2O(液) + 890KJ
CH4:空気=1:10 体積比で9.1%のとき、爆発的に燃焼する。
   ・ハロゲン特に塩素と置換反応をおこす。
     CH4 + Cl2→CH3Cl + HCl   クロロメタン    Cl = クロロ
     CH3Cl +Cl2→CH2Cl2 + HCl  ジクロロメタン
     CH2Cl2 +Cl2→CHCl3 + HCl  トリクロロメタン  (クロロホルム)
     CHCl3 + Cl2→CCl4 + HCl   テトラクロロメタン  (四塩化炭素)
 
10−2−6 シクロアルカン:脂環式炭化水素(環式飽和炭化水素)
一般式 CnH2n
	
		| シクロプロパン | 
		シクロブタン | 
	
	
		  | 
		  |