Propriétés et réactivité des alcanes
Formule générale : Cn H2n+2
Les alcanes aliphatiques se présentent à température ambiante soit sous forme gazeuse (méthane, éthane, propane et butane), soit sous forme liquide ( composés ayant entre 5 et 16 carbones) soit solides ( plus de 16 carbones). Ils sont insolubles dans l'eau mais solubles dans la plupart des solvants organiques. Ce sont des composés stables et peu réactifs.
La combustion :
Exemple de la combustion du méthane : CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
La réaction est exothermique d'où l'utilisation des alcanes comme carburants. Selon les proportions elle peut devenir explosive.
La réaction générale de la combustion peut s'écrire sous la forme:
2CxHy + (2x + y/2)O2 → 2xCO2 + yH2O
Réactions de substitutions des alcanes avec les halogènes
L'halogénation des alcanes s'effectue par réaction radicalaire. Elle est complète avec le difluor et le dichlore. La propagation de la réaction radicalaire est plus difficile avec le dibrome et le diiode. La réaction est généralement amorcée à l'aide de lumière ultra-violette.
Exemple de la réaction de substitution du méthane par le dichlore :
Oxydation par l'oxygène en présence de catalyseurs : elle conduit à la formation d'acides carboxiliques.
Le craquage : il est obtenu à haute température sous pression. Son principal intérêt est la production d'alcènes. Il peut également être catalytique ce qui permet faciliter les conditions opératoires en abaissant la pression.
Egalement à connaitre : la nomenclature des alcanes