알케인
화합물의 부류 / From Wikipedia, the free encyclopedia
알케인(영어: alkane) 또는 알칸은 고리가 없는 사슬형 포화 탄화 수소의 일반명이다. 알케인은 오직 수소와 탄소로만 구성되어 있으며, 분자 내의 모든 결합은 단일 결합으로, 이중 결합이나 삼중 결합은 존재하지 않는다.[1][2]
알케인의 일반식은 CnH2n+2이다. 가장 단순한 알케인은 탄소 하나와 수소 넷으로 이루어진 메테인으로, 화학식은 CH4이다.
알케인 내에서 각각의 탄소 원자는 이웃한 탄소 원자 및 수소 원자들과 결합하여 총 4개의 공유 결합을 형성하며, 모든 수소 원자는 각자 탄소 원자에 결합되어 있다. 탄소와 수소는 전기음성도 차이로 인해 극성 공유 결합을 하지만 전체적으로는 모든 쌍극자 모멘트가 상쇄되므로 무극성을 띤다. 탄소 원자의 개수에 따라서 알케인의 크기가 달라진다. 보통 탄소 수에는 제한이 없으나, 분자가 고리형이 아닌 사슬형 구조이고 포화 탄화 수소라는 조건을 만족해야 한다.
알케인은 대부분 반응성이 작고 무색 무취이며 생물학적인 활성도 작다. 그러나 때로는 반응성이 있는 작용기의 형태로 화학 반응에 참여하기도 한다. 대표적인 작용기인 알킬기는 일반적으로 간단히 R이라는 구조로 나타내는데, 알케인과 비슷하게 탄소와 수소의 단일 결합으로만 이루어져 있다.
알케인은 주로 연료, 용매, 윤활유 등으로 사용되며, 자연에서 발견되는 천연 가스, 석유 등은 모두 알케인을 포함하는 물질이다.