Beynəlxalq nomenklaturaya görə, doymuş karbohidrogenlər alkanlar adlanır. Yuxarıdakı sxemlərdə bir sıra alkanların formulları və adları verilmişdir. Alkanların ilk nümayəndəsi metandır CH4.
Metan (CH4), etan (C2H6), propan (C3H8) və s. alkanların formullarının müqayisəsindən görünür ki, tərkibcə sıranın hər bir üzvü özündən əvvəlkindən –CH2– metilen qrupu qədər fərqlənir. –CH2– qrupu homoloji fərq adlanır.
• Eyni bir sinfə daxil olan və molekul tərkibinə görə bir-birindən bir və ya bir neçə metilen (–CH2–) qrupu ilə fərqlənən maddələr homoloqlar adlanır.
Metan (CH4), etan (C2H6), propan (C3H8), butan (C4H10), pentan (C5H12) və s. birbirinin homoloqlarıdır. Molekul kütlələrinin artması ardıcıllığı ilə yerləşmiş homoloqlar homoloji sıra əmələ gətirir. Baxılan sıra doymuş karbohidrogenlərin homoloji sırasıdır.
Homoloji sıranın bütün üzvlərinin tərkibini bir ümumi formulla ifadə etmək olar.
Məsələn, alkanların tərkibini CnH2n+2 ümumi formulu ilə göstərmək, nisbi molekul kütlələrini isə Mr(CnH2n+2) = 14n + 2 ifadəsi ilə hesablamaq olar (n ≥ 1); (burada n – molekulda karbon atomlarının sayını göstərir).
Məsələ. | Qaz halında olan alkanın hidrogenə görə sıxlığı 29-dur. Alkanın molekulyar formulunu müəyyən edin və onu adlandırın. |
Təbiətdə yayılması. Metan təbiətdə bitki və heyvan qalıqlarının havasız mühitdə (bataqlıqlarda, şaxtalarda) parçalanması nəticəsində əmələ gəlir. Odur ki metanı çox vaxt bataqlıq və ya şaxta qazı adlandırılır.
Metan təbii qazın əsas (80–97%) tərkib hissəsidir. O, neftlə birlikdə çıxan qazlarda da olur.
Fiziki xassələri. Metan – iysiz, rəngsiz, havadan təxminən 2 dəfə yüngül qazdır. Etan, propan və butan da həmçinin qazdır. Sıranın sonrakı 11 nümayəndəsi (C5H12 – C15H32) maye, qalanları isə bərk maddələrdir. Metan suda praktik olaraq həll olmur. Propan və butan adi temperaturda təzyiq altında asan mayeləşir.