De par le groupe hydroxyle \ce{-OH} qu'ils contiennent, les alcools sont des molécules polaires alors que les alcanes sont apolaires.
Les alcanes sont des hydrocarbures saturés. Ils ne sont constitués que d'atomes de carbone (C) et d'hydrogène (H), liés entre eux par des liaisons simples, les atomes de carbone sont reliés à un nombre maximal d'atomes d'hydrogène — d'où le nom de « saturé ».
Densité Les alcènes sont plus légers que l'eau et sont insolubles dans l'eau en raison de leurs caractéristiques non polaires. Les alcènes ne sont solubles que dans les solvants non polaires.
Les alcanes sont également appelés hydrocarbures saturés, car ils possèdent le nombre maximal d'atomes d'hydrogène par atome de carbone, contrairement aux hydrocarbures insaturés (les alcènes et les alcynes) qui contiennent moins d'atomes d'hydrogène par atome de carbone .
Le nombre d'atomes de carbone contenus dans la chaine carbonée principale détermine le nom de l'alcane. On entoure donc la chaine principale qui contient le plus d'atomes de carbone C alignés. Le nom de la chaine principale est constitué d'un préfixe qui indique le nombre d'atomes de carbone, suivi du suffixe « –ane ».
Les alcanes (alcanes et cycloalcanes) sont pratiquement insolubles dans l'eau, mais se dissolvent dans les solvants organiques. Cependant, les alcanes liquides sont de bons solvants pour de nombreux autres composés organiques non ioniques.
Issus des gisements de gaz naturels et de pétrole, les alcanes sont d'une importance capitale comme source d'énergie et comme matière première dans l'industrie chimique. Dénommés également paraffines, les alcanes sont des hydrocarbures acycliques saturés de formule générale CnH2n+2.
Réactions chimiques des alcanes
Le butane et le propane sont des alcanes qui servent de gaz combustible dans les maisons. Les alcanes existent en grande quantité sous forme de gisements naturels de gaz ou de pétrole.
Les halogénoalcanes sont des alcanes dans lesquels un ou plusieurs atomes d'hydrogène ont été remplacés par un atome d'halogène, désigné par X. Ils sont également connus sous le nom d'halogénoalcanes ou d'halogénures d'alkyle. Les halogénoalcanes sont nommés selon les règles de la nomenclature standard.
Les quatre premiers termes des alcanes linéaires portent des noms triviaux : méthane, éthane, propane, n-butane.
Le méthane CH4 est le plus simple des alcanes. L'éthane, de formule brute C2H6, est un alcane.
record pour le gaz ammoniac NH3, qui combiné à l'eau donne une base puissante, l'eau peut en absorber jusque 500l par litre. le chlore, le dioxyde de carbone sont également très solubles, à riason de plus d'un litre par litre.
De par le groupe hydroxyle \ce{-OH} qu'ils contiennent, les alcools sont des molécules polaires alors que les alcanes sont apolaires.
L'oxygène attire davantage les doublets liants vers lui, ceci atribue des charges partielles à O et aux H. La deuxième partie est une chaîne hydrocarbonée qui constitue la «queue» de la molécule. Cette partie est dite «hydrophobe» et «lipophile» car elle retient les graisses. Elle est apolaire.
On distingue les hydrocarbures saturés (les alcanes) des hydrocarbures possédant une ou plusieurs insaturations (les alcènes, les alcynes, et les composés aromatiques). On peut également faire la distinction entre les hydrocarbures linéaires ou ramifiés.
Les halogènes sont des non-métaux dont l'atome possède 7 électrons périphériques et tend donc à en gagner un pour acquérir la configuration électronique la plus stable, en formant alors un ion de charge négative (anion) appelé ion halogénure.
Propriétés des halogènes
Ils montrent de nombreuses propriétés typiques des non-métaux. Ils sont de mauvais conducteurs de chaleur et d'électricité ; Ils forment des oxydes acides ; À l'état solide, ils sont ternes et cassants.
La combustion est complète lorsque la quantité de dioxygène est suffisante à la réaction. La combustion complète d'un alcane dans le dioxygène produit de l'eau H 2O et du dioxyde de carbone CO 2 .
Les cyclanes (ou cyclo- alcanes) sont des hydrocarbures comportant un ou plusieurs cycles d'atomes de carbone unis par des liaisons simples.
II Les alcanes
Les alcanes constituent la famille des molécules de formule brute de la forme CnH2n+2, n étant un nombre entier. Les alcanes linéaires sont constitués d'une seule chaîne linéaire carbonée. Les atomes de carbone réalisent tous 4 liaisons simples avec d'autres atomes.
Formule générale et isomérie
Les alcanes en C1, C2, C3 sont uniques mais, dès que la condensation en carbone est supérieure à 3, plusieurs formules développées correspondent à la même formule brute et il existe alors des alcanes isomères.
Le méthane ( C H 4 ) est l'alcane le plus simple. Il ne contient qu'un seul atome de carbone qui est lié de manière covalente à quatre atomes d'hydrogène. L'éthane ( C H 2 6 ) est une molécule légèrement plus complexe, et elle contient deux atomes de carbone et six atomes d'hydrogène.
Les alcènes, de formule générale CnH2n (où n est le nombre d'atomes de carbone dans la molécule), comportent une ou plusieurs doubles liaisons. Leur nomenclature dérive de celle des alcanes, la terminaison en -ane étant remplacée par une terminaison en -ène (éthène, propène, etc.