Definisjon og klassifisering Alifatiske hydrokarboner er hydrokarboner som har de grunnleggende egenskapene til alifatiske forbindelser. Molekylene deres inneholder bare karbon- og hydrogenelementer, og karbonatomene kan kobles sammen i rette kjeder, forgrenede kjeder eller ringer (alicykliske hydrokarboner). De er oppkalt etter at de først ble utvunnet fra fett.
Basert på typen kjemiske bindinger mellom karbonatomer, kan alkaner deles inn i tre kategorier:
Alkaner (inkludert sykloalkaner): Mettede hydrokarboner som utelukkende består av karbon-karbon-enkelbindinger. Den generelle formelen for kjedealkaner er:
CnH2n+2 (n større enn eller lik 1)CXnHX2n+2(n Større enn eller lik 1);
Alkener: Umettede hydrokarboner som inneholder karbon-karbondobbeltbindinger. Den generelle formelen for monoalkener er:
CnH2n(n Større enn eller lik 2)CXnHX2nHX(n Større enn eller lik 2);
Alkyner: Umettede hydrokarboner som inneholder karbon-trippelbindinger. Den generelle formelen for monoalkyner er:
CnH2n−2(n Større enn eller lik 2)CXnHX2n−2(n Større enn eller lik 2).
Kjerneegenskaper og regler
Fysiske egenskaper: Når antallet karbonatomer i et molekyl øker, øker kokepunktet og smeltepunktet gradvis, og tettheten øker gradvis, men tettheten til alle alifatiske hydrokarboner er mindre enn vann; ved romtemperatur er hydrokarboner med 1-4 karbonatomer gassformige (bortsett fra neopentan, som også er gassformig), de med 5-16 karbonatomer er flytende, og de med 17 karbonatomer eller mer er faste.
Kjemiske egenskaper: Alkaner er stabile og reagerer ikke med sterke syrer, sterke baser eller sterke oksidasjonsmidler. De kan gjennomgå substitusjonsreaksjoner under lys (produserer en blanding av produkter), og er brennbare og kan gjennomgå høy-temperaturoppsprekking. Alkener og alkyner (umettede alifatiske hydrokarboner) er reaktive. I tillegg til forbrenning kan de oksideres av surt kaliumpermanganat. Deres karakteristiske reaksjon er addisjonsreaksjon (med brom, hydrogenklorid, vann, etc.), og de kan også gjennomgå addisjonspolymerisasjon for å danne forbindelser med høy molekylvekt.