ალკანები :
ალკანები გაჯერებული ნახშირწყალბადებია, რომელთა მოლეკულებში ყველა ატომი დაკავშირებულია ერთი ბმებით. ფორმულა -
ფიზიკური თვისებები :
- დნობის და დუღილის წერტილები იზრდება მოლეკულური წონისა და ძირითადი ნახშირბადის ჯაჭვის სიგრძით
- ნორმალურ პირობებში, განშტოებული ალკანები CH 4-დან C 4 H 10-მდე არის აირები; C 5 H 12-დან C 13 H 28-მდე - სითხეები; შემდეგ C 14 H 30 - მყარი.
- დნობის და დუღილის წერტილები მცირდება ნაკლები განშტოებიდან უფრო განშტოებამდე. მაგალითად, 20 °C ტემპერატურაზე, n-პენტანი არის თხევადი, ხოლო ნეოპენტანი არის აირი.
ქიმიური თვისებები:
· ჰალოგენაცია
ეს არის ერთ-ერთი ჩანაცვლების რეაქცია. ყველაზე ნაკლებად წყალბადირებული ნახშირბადის ატომი ჯერ ჰალოგენირებულია (მესამე ატომი, შემდეგ მეორადი, პირველადი ატომები ბოლოს ჰალოგენირებულია). ალკანების ჰალოგენაცია ხდება ეტაპად - წყალბადის არაუმეტეს ერთი ატომის ჩანაცვლება ერთ ეტაპად:
- CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl (ქლორმეთანი)
- CH 3 Cl + Cl 2 → CH 2 Cl 2 + HCl (დიქლორმეთანი)
- CH 2 Cl 2 + Cl 2 → CHCl 3 + HCl (ტრიქლორმეთანი)
- CHCl 3 + Cl 2 → CCl 4 + HCl (ტეტრაქლორმეთანი).
სინათლის ზემოქმედებით ქლორის მოლეკულა იშლება რადიკალებად, შემდეგ ისინი თავს ესხმიან ალკანის მოლეკულებს, იღებენ წყალბადის ატომს მათგან, რის შედეგადაც წარმოიქმნება მეთილის რადიკალები CH 3, რომლებიც ეჯახება ქლორის მოლეკულებს, ანადგურებენ მათ და წარმოქმნიან ახალს. რადიკალები.
· წვა
გაჯერებული ნახშირწყალბადების მთავარი ქიმიური თვისება, რომელიც განსაზღვრავს მათ საწვავად გამოყენებას, არის წვის რეაქცია. მაგალითი:
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + ქ
ჟანგბადის ნაკლებობის შემთხვევაში ნახშირორჟანგის ნაცვლად მიიღება ნახშირორჟანგი ან ნახშირი (ჟანგბადის კონცენტრაციიდან გამომდინარე).
ზოგადად, ალკანების წვის რეაქცია შეიძლება დაიწეროს შემდეგნაირად:
თან ნ H 2 ნ +2 +(1,5ნ+0.5)O 2 \u003d ნ CO 2 + ( ნ+1) H 2 O
· დაშლა
დაშლის რეაქციები ხდება მხოლოდ მაღალი ტემპერატურის გავლენის ქვეშ. ტემპერატურის მატება იწვევს ნახშირბადის კავშირის გაწყვეტას და თავისუფალი რადიკალების წარმოქმნას.
მაგალითები:
CH 4 → C + 2H 2 (t > 1000 °C)
C 2 H 6 → 2C + 3H 2
ალკენები :
ალკენები არის უჯერი ნახშირწყალბადები, რომლებიც შეიცავს მოლეკულაში ერთ ბმებთან ერთად, ნახშირბად-ნახშირბადის ერთ ორმაგ ბმას.ფორმულა არის C n H 2n.
ნახშირწყალბადის კუთვნილება ალკენების კლასში აისახება მის სახელში არსებული ზოგადი სუფიქსით -ene.
ფიზიკური თვისებები :
- ალკენების დნობის და დუღილის წერტილები (გამარტივებული) იზრდება მოლეკულური წონისა და ძირითადი ნახშირბადის ჯაჭვის სიგრძესთან ერთად.
- ნორმალურ პირობებში ალკენები C 2 H 4-დან C 4 H 8-მდე არის აირები; C 5 H 10-დან C 17 H 34-მდე - სითხეები, C 18 H 36-ის შემდეგ - მყარი. ალკენები წყალში უხსნადია, მაგრამ ადვილად ხსნადი ორგანულ გამხსნელებში.
ქიმიური თვისებები :
· Გაუწყლოებაარის ორგანული ნაერთის მოლეკულისგან წყლის მოლეკულის გაყოფის პროცესი.
· პოლიმერიზაცია- ეს არის დაბალი მოლეკულური წონის ნივთიერების მრავალი საწყისი მოლეკულის გაერთიანების ქიმიური პროცესი დიდ პოლიმერულ მოლეკულებად.
პოლიმერიარის მაღალი მოლეკულური წონის ნაერთი, რომლის მოლეკულები შედგება მრავალი იდენტური სტრუქტურული ერთეულისგან.
ალკადიენები :
ალკადიენები არის უჯერი ნახშირწყალბადები, რომლებიც მოლეკულაში შეიცავს ორ ორმაგ ნახშირბად-ნახშირბადოვან ბმას, გარდა ერთი ბმისა.
. დიენები არის ალკინების სტრუქტურული იზომერები.ფიზიკური თვისებები :
ბუტადიენი არის აირი (დუღილის −4,5 °C), იზოპრენი არის სითხე, რომელიც დუღს 34 °C-ზე, დიმეთილბუტადიენი არის სითხე, რომელიც დუღს 70 °C-ზე. იზოპრენს და სხვა დიენის ნახშირწყალბადებს შეუძლიათ პოლიმერიზაცია რეზინაში. ბუნებრივი რეზინი გასუფთავებულ მდგომარეობაში არის პოლიმერი ზოგადი ფორმულით (C5H8)n და მიიღება გარკვეული ტროპიკული მცენარეების ლატექსისგან.
რეზინი ძალიან ხსნადია ბენზოლში, ბენზინში, ნახშირბადის დისულფიდში. დაბალ ტემპერატურაზე მტვრევადი ხდება, გახურებისას წებოვანი ხდება. რეზინის მექანიკური და ქიმიური თვისებების გასაუმჯობესებლად იგი ვულკანიზაციის გზით გარდაიქმნება რეზინად. რეზინის პროდუქტების მისაღებად მათ ჯერ აყალიბებენ რეზინის გოგირდის ნარევიდან, აგრეთვე შემავსებლებით: ჭვარტლი, ცარცი, თიხა და ზოგიერთი ორგანული ნაერთი, რომელიც ემსახურება ვულკანიზაციის დაჩქარებას. შემდეგ ხდება პროდუქტების გათბობა - ცხელი ვულკანიზაცია. ვულკანიზაციის დროს გოგირდი ქიმიურად უერთდება რეზინას. გარდა ამისა, ვულკანიზებულ რეზინაში გოგირდი თავისუფალ მდგომარეობაშია პაწაწინა ნაწილაკების სახით.
დიენის ნახშირწყალბადები ადვილად პოლიმერიზდება. დიენის ნახშირწყალბადების პოლიმერიზაციის რეაქცია საფუძვლად უდევს რეზინის სინთეზს. შედით დამატებით რეაქციებში (ჰიდროგენიზაცია, ჰალოგენაცია, ჰიდროჰალოგენაცია):
H 2 C \u003d CH-CH \u003d CH 2 + H 2 -> H 3 C-CH \u003d CH-CH 3
ალკინები :
ალკინები არის უჯერი ნახშირწყალბადები, რომელთა მოლეკულები, გარდა ერთი ბმისა, შეიცავს ერთ სამმაგ ნახშირბად-ნახშირბადოვან კავშირს.ფორმულა-C n H 2n-2
ფიზიკური თვისებები :
ალკინები ფიზიკური თვისებებით მსგავსია შესაბამისი ალკენების. ქვედა (C 4-მდე) - აირები ფერისა და სუნის გარეშე, უფრო მაღალი დუღილის წერტილებით, ვიდრე მათი კოლეგები ალკენებში.
ალკინები ცუდად იხსნება წყალში, უკეთესია ორგანულ გამხსნელებში.
ქიმიური თვისებები :
ჰალოგენაციის რეაქციები
ალკინებს შეუძლიათ დაამატონ ერთი ან ორი ჰალოგენის მოლეკულა შესაბამისი ჰალოგენის წარმოებულების შესაქმნელად:
დატენიანება
ვერცხლისწყლის მარილების თანდასწრებით, ალკინები ამატებენ წყალს, რათა წარმოქმნან აცეტალდეჰიდი (აცეტილენისთვის) ან კეტონი (სხვა ალკინებისთვის).
განმარტება
ალკანებიგაჯერებულ ნახშირწყალბადებს უწოდებენ, რომელთა მოლეკულები შედგება ნახშირბადის და წყალბადის ატომებისგან, რომლებიც ერთმანეთთან მხოლოდ σ-ბმებით არიან დაკავშირებული.
ნორმალურ პირობებში (25 o C-ზე და ატმოსფერულ წნევაზე), ალკანების ჰომოლოგიური სერიის პირველი ოთხი წევრი (C 1 - C 4) არის აირები. ჩვეულებრივი ალკანები პენტანიდან ჰეპტადეკანამდე (C 5 - C 17) სითხეებია, დაწყებული C 18-დან და ზემოთ არის მყარი. ფარდობითი მოლეკულური წონის მატებასთან ერთად იზრდება ალკანების დუღილისა და დნობის წერტილები. მოლეკულაში ნახშირბადის ატომების იგივე რაოდენობით, განშტოებულ ალკანებს აქვთ უფრო დაბალი დუღილის წერტილი, ვიდრე ჩვეულებრივ ალკანებს. ალკანების მოლეკულის სტრუქტურა, მაგალითად, მეთანის გამოყენებით ნაჩვენებია ნახ. ერთი.
ბრინჯი. 1. მეთანის მოლეკულის სტრუქტურა.
ალკანები პრაქტიკულად არ იხსნება წყალში, რადგან მათი მოლეკულები დაბალი პოლარობისაა და არ ურთიერთქმედებენ წყლის მოლეკულებთან. თხევადი ალკანები ადვილად ერწყმის ერთმანეთს. ისინი კარგად იხსნება არაპოლარულ ორგანულ გამხსნელებში, როგორიცაა ბენზოლი, ნახშირბადის ტეტრაქლორიდი, დიეთილის ეთერი და ა.შ.
ალკანების მიღება
40-მდე ნახშირბადის ატომის შემცველი სხვადასხვა გაჯერებული ნახშირწყალბადების ძირითადი წყაროა ნავთობი და ბუნებრივი აირი. ნახშირბადის ატომების მცირე რაოდენობის მქონე ალკანები (1 - 10) შეიძლება იზოლირებული იყოს ბუნებრივი აირის ან ნავთობის ბენზინის ფრაქციის ფრაქციული დისტილაციით.
არსებობს ალკანების მიღების სამრეწველო (I) და ლაბორატორიული (II) მეთოდები.
C + H 2 → CH 4 (kat = Ni, t 0);
CO + 3H 2 → CH 4 + H 2 O (kat \u003d Ni, t 0 \u003d 200 - 300);
CO 2 + 4H 2 → CH 4 + 2H 2 O (kat, t 0).
- უჯერი ნახშირწყალბადების ჰიდროგენიზაცია
CH 3 -CH \u003d CH 2 + H 2 →CH 3 -CH 2 -CH 3 (kat \u003d Ni, t 0);
- ჰალოალკანების შემცირება
C 2 H 5 I + HI → C 2 H 6 + I 2 (t 0);
- მონობაზური ორგანული მჟავების მარილების ტუტე დნობის რეაქციები
C 2 H 5 -COONa + NaOH → C 2 H 6 + Na 2 CO 3 (t 0);
- ჰალოალკანების ურთიერთქმედება მეტალის ნატრიუმთან (ვურცის რეაქცია)
2C 2 H 5 Br + 2Na → CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 2NaBr;
- მონობაზური ორგანული მჟავების მარილების ელექტროლიზი
2C 2 H 5 COONa + 2H 2 O → H 2 + 2NaOH + C 4 H 10 + 2CO 2;
K (-): 2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH -;
A (+): 2C 2 H 5 COO - -2e → 2C 2 H 5 COO + → 2C 2 H 5 + + 2CO 2.
ალკანების ქიმიური თვისებები
ალკანები ყველაზე ნაკლებად რეაქტიულ ორგანულ ნაერთებს შორისაა, რაც მათი სტრუქტურით აიხსნება.
ალკანები ნორმალურ პირობებში არ რეაგირებენ კონცენტრირებულ მჟავებთან, გამდნარ და კონცენტრირებულ ტუტეებთან, ტუტე ლითონებთან, ჰალოგენებთან (გარდა ფტორისა), კალიუმის პერმანგანატთან და კალიუმის დიქრომატთან მჟავე გარემოში.
ალკანებისთვის ყველაზე დამახასიათებელია რადიკალური მექანიზმის მიხედვით მიმდინარე რეაქციები. C-H და C-C ბმების ჰომოლიზური გაყოფა ენერგიულად უფრო ხელსაყრელია, ვიდრე მათი ჰეტეროლიზური გაყოფა.
რადიკალური ჩანაცვლების რეაქციები ყველაზე ადვილად მიმდინარეობს ნახშირბადის მესამეულ ატომზე, უფრო ადვილად ნახშირბადის მეორად ატომზე და ბოლოს პირველად ნახშირბადის ატომზე.
ალკანების ყველა ქიმიური ტრანსფორმაცია მიმდინარეობს გაყოფით:
1) C-H ბმები
- ჰალოგენაცია (S R)
CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl ( ჰვ);
CH 3 -CH 2 -CH 3 + Br 2 → CH 3 -CHBr-CH 3 + HBr ( ჰვ).
- ნიტრაცია (S R)
CH 3 -C (CH 3) H-CH 3 + HONO 2 (განზავებული) → CH 3 -C (NO 2) H-CH 3 + H 2 O (t 0).
- სულფოქლორირება (S R)
R-H + SO 2 + Cl 2 → RSO 2 Cl + HCl ( ჰვ).
- დეჰიდროგენაცია
CH 3 -CH 3 → CH 2 \u003d CH 2 + H 2 (kat \u003d Ni, t 0).
- დეჰიდროციკლიზაცია
CH 3 (CH 2) 4 CH 3 → C 6 H 6 + 4H 2 (kat = Cr 2 O 3, t 0).
2) C-H და C-C ბმები
- იზომერიზაცია (ინტრამოლეკულური გადაწყობა)
CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 →CH 3 -C (CH 3) H-CH 3 (kat \u003d AlCl 3, t 0).
- დაჟანგვა
2CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 + 5O 2 → 4CH 3 COOH + 2H 2 O (t 0, p);
C n H 2n + 2 + (1.5n + 0.5) O 2 → nCO 2 + (n + 1) H 2 O (t 0).
ალკანების გამოყენება
ალკანებმა იპოვეს გამოყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში. მოდით განვიხილოთ უფრო დეტალურად, ჰომოლოგიური სერიის ზოგიერთი წარმომადგენლის, ასევე ალკანების ნარევების მაგალითის გამოყენებით.
მეთანი არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ქიმიური სამრეწველო პროცესების ნედლეულის საფუძველი ნახშირბადის და წყალბადის, აცეტილენის, ჟანგბადის შემცველი ორგანული ნაერთების - სპირტების, ალდეჰიდების, მჟავების წარმოებისთვის. პროპანი გამოიყენება როგორც ავტომობილების საწვავი. ბუტანი გამოიყენება ბუტადიენის წარმოებისთვის, რომელიც წარმოადგენს ნედლეულს სინთეზური რეზინის წარმოებისთვის.
თხევადი და მყარი ალკანების ნარევი C 25-მდე, რომელსაც უწოდებენ ვაზელინს, გამოიყენება მედიცინაში, როგორც მალამოების საფუძველი. მყარი ალკანების C 18 - C 25 ნარევი (პარაფინი) გამოიყენება სხვადასხვა მასალის (ქაღალდი, ქსოვილები, ხე) გაჟღენთისთვის, რათა მათ მიეცეს ჰიდროფობიური თვისებები, ე.ი. წყლის შეუღწევადობა. მედიცინაში გამოიყენება ფიზიოთერაპიული პროცედურებისთვის (პარაფინის მკურნალობა).
პრობლემის გადაჭრის მაგალითები
მაგალითი 1
ვარჯიში | მეთანის ქლორირებისას მიიღეს 1,54 გ ნაერთი, რომლის ორთქლის სიმკვრივე ჰაერში არის 5,31. გამოთვალეთ მანგანუმის დიოქსიდის MnO 2 მასა, რომელიც საჭირო იქნება ქლორის წარმოებისთვის, თუ რეაქციაში შეყვანილი მეთანისა და ქლორის მოცულობების თანაფარდობა არის 1:2. |
გადაწყვეტილება | მოცემული გაზის მასის შეფარდებას სხვა აირის მასასთან, რომელიც აღებულია იმავე მოცულობით, იმავე ტემპერატურაზე და იმავე წნევაზე, ეწოდება პირველი გაზის ფარდობითი სიმკვრივე მეორეზე. ეს მნიშვნელობა გვიჩვენებს, რამდენჯერ არის პირველი გაზი უფრო მძიმე ან მსუბუქი ვიდრე მეორე გაზი. ჰაერის ფარდობითი მოლეკულური წონა აღებულია 29-ის ტოლი (ჰაერში აზოტის, ჟანგბადის და სხვა აირების შემცველობის გათვალისწინებით). უნდა აღინიშნოს, რომ ცნება "ჰაერის შედარებითი მოლეკულური წონა" გამოიყენება პირობითად, ვინაიდან ჰაერი არის აირების ნარევი. ვიპოვოთ მეთანის ქლორირების დროს წარმოქმნილი აირის მოლური მასა: M გაზი \u003d 29 × D ჰაერი (გაზი) \u003d 29 × 5.31 \u003d 154 გ / მოლი. ეს არის ნახშირბადის ტეტრაქლორიდი - CCl4. ვწერთ რეაქციის განტოლებას და ვაწყობთ სტექიომეტრულ კოეფიციენტებს: CH 4 + 4Cl 2 \u003d CCl 4 + 4HCl. გამოთვალეთ ნახშირბადის ტეტრაქლორიდის ნივთიერების რაოდენობა: n(CCl4) = m(CCl4) / M(CCl4); n (CCl 4) \u003d 1,54 / 154 \u003d 0,01 მოლი. რეაქციის განტოლების მიხედვით n (CCl 4) : n (CH 4) = 1: 1, მაშინ n (CH 4) \u003d n (CCl 4) \u003d 0,01 მოლი. მაშინ, ქლორის ნივთიერების რაოდენობა უნდა იყოს n(Cl 2) = 2 × 4 n(CH 4), ე.ი. n(Cl 2) \u003d 8 × 0.01 \u003d 0.08 მოლი. ჩვენ ვწერთ რეაქციის განტოლებას ქლორის წარმოებისთვის: MnO 2 + 4HCl \u003d MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O. მანგანუმის დიოქსიდის მოლის რაოდენობაა 0,08 მოლი, რადგან n (Cl 2) : n (MnO 2) = 1: 1. იპოვეთ მანგანუმის დიოქსიდის მასა: m (MnO 2) \u003d n (MnO 2) × M (MnO 2); M (MnO 2) \u003d Ar (Mn) + 2 × Ar (O) \u003d 55 + 2 × 16 \u003d 87 გ / მოლი; m (MnO 2) \u003d 0,08 × 87 \u003d 10,4 გ. |
უპასუხე | მანგანუმის დიოქსიდის მასა 10,4 გ. |
მაგალითი 2
ვარჯიში | დააყენეთ ტრიქლოროალკანის მოლეკულური ფორმულა, ქლორის მასური წილი, რომელშიც არის 72,20%. შეადგინეთ ყველა შესაძლო იზომერის სტრუქტურული ფორმულები და მიეცით ნივთიერებების სახელები შემცვლელი IUPAC ნომენკლატურის მიხედვით. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
უპასუხე | მოდით დავწეროთ ტრიქლოროალკენის ზოგადი ფორმულა: C n H 2 n -1 Cl 3 . ფორმულის მიხედვით ω(Cl) = 3×Ar(Cl) / Mr(C n H 2 n -1 Cl 3) × 100% გამოთვალეთ ტრიქლოროალკანის მოლეკულური წონა: Mr(C n H 2 n -1 Cl 3) = 3 × 35.5 / 72.20 × 100% = 147.5. მოდით ვიპოვოთ n-ის მნიშვნელობა: 12n + 2n - 1 + 35.5x3 = 147.5; ამრიგად, ტრიქლოროალკანის ფორმულა არის C 3 H 5 Cl 3. შევადგინოთ იზომერების სტრუქტურული ფორმულები: 1,2,3-ტრიქლოროპროპანი (1), 1,1,2-ტრიქლოროპროპანი (2), 1,1,3-ტრიქლოროპროპანი (3), 1,1,1-ტრიქლოროპროპანი. (4) და 1,2,2-ტრიქლოროპროპანი (5). CH2Cl-CHCl-CH2Cl (1); CHCl2 -CHCl-CH3 (2); CHCl2-CH2-CH2Cl (3); CCl3-CH2-CH3 (4); ალკანები (მეთანს და მის ჰომოლოგებს) აქვთ ზოგადი ფორმულა C ნ H2 ნ+2. პირველ ოთხ ნახშირწყალბადს ეწოდება მეთანი, ეთანი, პროპანი, ბუტანი. ამ სერიის უმაღლესი წევრების სახელები შედგება ძირისგან - ბერძნული რიცხვი და სუფიქსი -an. ალკანების სახელები ქმნიან IUPAC ნომენკლატურის საფუძველს.სისტემატური ნომენკლატურის წესები:
ძირითადი წრე შეირჩევა შემდეგი კრიტერიუმების მიხედვით თანმიმდევრობით:
მთავარი ჯაჭვი დანომრილია ერთი ბოლოდან მეორემდე არაბული ციფრებით. თითოეული შემცვლელი იღებს იმ ძირითადი ჯაჭვის ნახშირბადის ატომის რაოდენობას, რომელზეც ის არის მიმაგრებული. ნუმერაციის მიმდევრობა არჩეულია ისე, რომ შემცვლელთა (ლოკანტების) რიცხვების ჯამი იყოს ყველაზე მცირე. ეს წესი ასევე ეხება მონოციკლური ნაერთების ნუმერაციას.
ნახშირწყალბადების ყველა გვერდითი ჯგუფი განიხილება, როგორც ერთვალენტიანი (ცალკე შეკრული) რადიკალები. თუ გვერდითი რადიკალი თავისთავად შეიცავს გვერდით ჯაჭვებს, მაშინ მასში ზემოაღნიშნული წესების მიხედვით შეირჩევა დამატებითი ძირითადი ჯაჭვი, რომელიც დანომრილია მთავარ ჯაჭვზე მიმაგრებული ნახშირბადის ატომიდან დაწყებული.
ნაერთის სახელწოდება იწყება შემცვლელთა სიით, მათი სახელების მითითებით ანბანური თანმიმდევრობით. თითოეული შემცვლელის სახელს წინ უძღვის მისი ნომერი მთავარ ჯაჭვში. რამდენიმე შემცვლელის არსებობას მიუთითებენ პრეფიქსები-მრიცხველები: დი-, ტრი-, ტეტრა- და ა.შ. ამის შემდეგ იწოდება ძირითადი ჯაჭვის შესაბამისი ნახშირწყალბადი. მაგიდაზე. 12.1 გვიჩვენებს პირველი ხუთი ნახშირწყალბადის სახელებს, მათ რადიკალებს, შესაძლო იზომერებს და მათ შესაბამის ფორმულებს. რადიკალების სახელები მთავრდება -ილ სუფიქსით.
მაგალითი. დაასახელეთ ჰექსანის ყველა იზომერი. მაგალითი. დაასახელეთ შემდეგი სტრუქტურის ალკანი ამ მაგალითში ორი თორმეტატომიანი ჯაჭვიდან არჩეულია ის, რომელშიც რიცხვების ჯამი ყველაზე მცირეა (წესი 2). ცხრილში მოცემული განშტოებული რადიკალების სახელების გამოყენებით. 12.2,
ამ ალკანის სახელი გარკვეულწილად გამარტივებულია: 10-ტერტ-ბუტილ-2,2-(დიმეთილ)-7-პროპილ-4-იზოპროპილ-3-ეთილის დოდეკანი. როდესაც ნახშირწყალბადის ჯაჭვი დახურულია ციკლში წყალბადის ორი ატომის დაკარგვით, მონოციკლოალკანები წარმოიქმნება ზოგადი ფორმულით C. ნ H2 ნ. ციკლიზაცია იწყება C 3-დან, სახელები ყალიბდება C-დან ნპრეფიქსით ციკლო: პოლიციკლური ალკანები.მათი სახელები წარმოიქმნება პრეფიქსით bicyclo-, tricyclo- და ა.შ. ბიციკლური და ტრიციკლური ნაერთები შეიცავს მოლეკულაში, შესაბამისად, ორ და სამ ციკლს; მათი სტრუქტურის აღსაწერად, კვადრატულ ფრჩხილებში კლების წესით მიუთითეთ ნახშირბადის ატომების რაოდენობა თითოეულ მათგანში. კვანძოვანი ატომების დამაკავშირებელი ჯაჭვები; ფორმულის ქვეშ ატომის სახელი: ამ ტრიციკლურ ნახშირწყალბადს საყოველთაოდ მოიხსენიებენ, როგორც ადამანტს (ჩეხური ადამანტიდან, ბრილიანტი), რადგან ეს არის სამი შერწყმული ციკლოჰექსანის რგოლის ერთობლიობა იმ ფორმით, რაც იწვევს ნახშირბადის ატომების ალმასის მსგავს განლაგებას ბროლის ბადეში. ციკლურ ნახშირწყალბადებს ერთი საერთო ნახშირბადის ატომით ეწოდება სპირანები, მაგალითად, სპირო-5,5-უნდეკანი: პლანური ციკლური მოლეკულები არასტაბილურია, ამიტომ წარმოიქმნება სხვადასხვა კონფორმაციული იზომერები. კონფიგურაციული იზომერებისგან განსხვავებით (ატომების სივრცითი განლაგება მოლეკულაში ორიენტაციის გარეშე), კონფორმაციული იზომერები ერთმანეთისგან განსხვავდებიან მხოლოდ ფორმალურად მარტივი ბმების გარშემო ატომების ან რადიკალების ბრუნვით, მოლეკულების კონფიგურაციის შენარჩუნებისას. სტაბილური კონფორმერის ფორმირების ენერგია ე.წ კონფორმაციული. კონფორმატორები იმყოფებიან დინამიურ წონასწორობაში და გარდაიქმნებიან ერთმანეთში არასტაბილური ფორმებით. პლანშეტური ციკლების არასტაბილურობა გამოწვეულია ბმის კუთხეების მნიშვნელოვანი დეფორმაციით. ციკლოჰექსან C 6H 12-ისთვის ტეტრაედრული კავშირის კუთხეების შენარჩუნებისას შესაძლებელია ორი სტაბილური კონფორმაცია: სკამის სახით (a) და აბაზანის (b) სახით:
|