БЕСКОНЕЧНОЕ РАЗНООБРАЗИЕ

ДЕТИ «ЧЁРНОГО ЗОЛОТА»

АЛКАНЫ

Нефть представляет собой смесь не­скольких сотен органических соеди­нений. Среди них химики выделяют группы веществ со сходным строени­ем и свойствами — гомологические ряды. Их описание обычно начинают с алканов — алифатических предель­ных углеводородов, не содержащих кратных углерод-углеродных связей. По составу они отличаются друг от друга на одну или несколько метиленовых групп —СН₂—.

Физические свойства алканов по­следовательно изменяются с увеличе­нием числа атомов углерода в молеку­ле. Так, первые 4 члена ряда при 20 °С — газы, следующие 12 соедине­ний — жидкости, а начиная с гептадекана С₁₇Н₃₆ — твёрдые вещества. Од­новременно возрастают температуры плавления и кипения углеводородов (см. таблицу на стр. 341). Это общая закономерность: чем больше молекуляр­ная масса и длиннее цепь, тем сильнее взаимодействие между молекулами.

Многочисленные члены ряда с неразветвлённой цепью называются алканами нормального строения, или н-алканами. Однако, начиная с бута­на, цепь может разветвляться. Напри­мер, брутто-формуле С₄Н₁₀ соответст­вует не только бутан, но и изобутан (2-метилпропан). Разветвление цепи приводит к ослаблению межмолеку­лярного взаимодействия, вот почему температура кипения изобутана (-11,7 °С) ниже, чем н-бутана (-0,5 °С).

Простейшие алканы (прежде всего метан — главная составная часть при­родного газа) известны с незапа­мятных времён. Римский историк и естествоиспытатель Плиний Старший в одном из своих сочинений описал горение природного газа, выделяв­шегося из разломов во время земле­трясений. Однако интерес к природ­ному газу как к объекту научного