แอลเคน

แอลเคน (อังกฤษ: Alkane) ในเคมีอินทรีย์ คือไฮโดรคาร์บอนอะซิคลิกที่อิ่มตัว กล่าวคือ แอลเคนคือโซ่คาร์บอนที่ยึดกันด้วยพันธะเดี่ยว อัลเคนคือสารประกอบ aliphatic

สูตรของแอลเคนโดยทั่วไปคือ C_nH_2n+2 อัลเคนที่มีรูปแบบง่ายที่สุด จึงเป็นมีเทน หรือ CH₄ ขั้นถัดไปคืออีเทน หรือ C₂H₆ และชุดนี้ต่อเนื่องไปไม่มีสิ้นสุด ทุกอะตอมคาร์บอนในอัลเคนมี sp³ hybridization.

อัลเคนมีอีกชื่อหนึ่งว่าพาราฟิน (paraffin) หรือเรียกรวม ๆ ว่า พาราฟินซีรีส์ (paraffin series) ซึ่งทั้ง 2 คำนี้ใช้สำหรับอัลเคนที่มีอะตอมคาร์บอนเป็นโซ่เดี่ยวที่ไม่มีกิ่ง แอลเคนที่เป็นเช่นนี้เรียกว่าไอโซพาราฟิน (isoparaffin)

การจำแนกตามโครงสร้าง

• โครงสร้างแบบเส้นตรง (สูตรโครงสร้าง C
  _nH
  _2n + 2)
• โครงสร้างแบบแตกกิ่ง (สูตรโครงสร้าง C
  _nH
  _2n + 2, n > 3 )
• โครงสร้างแบบวง (สูตรโครงสร้าง C
  _nH
  _2n, n > 2 )

ไอโซเมอริซึม

แอลเคนแบบคาร์บอน 4 อะตอมและแบบวงชนิดต่าง ๆ (เรียงจากซ้ายไปขวา): n-บิวเทน และไอโซบิวเทน เป็นไอโซเมอร์กัน; ไซโคลบิวเทน และเมทิลไซโคลโพรเพน เป็นไอโซเมอร์กัน
ไบไซโคล[1.1.0]บิวเทน เป็นแอลเคนซึ่งมีสูตรโมเลกุล C₄H₆ ชนิดเดียวที่ไม่มีไอโซเมอร์; เททระเฮเดรน (ด้านล่าง) เป็นแอลเคนซึ่งมีสูตรโมเลกุล C₄H₄ ชนิดเดียวที่ไม่มีไอโซเมอร์

เททระเฮเดรน

แอลเคนซึ่งมีคาร์บอนมากกว่า 3 อะตอมสามารถมีรูปร่างได้หลายแบบ ไอโซเมอร์แบบที่ง่ายที่สุดของแอลเคนคือการสับเปลี่ยนตำแหน่งของโซกิ่งบนโซ่ตรง เมื่ออะตอมของคาร์บอนมีมากขึ้น จำนวนไอโซเมอร์จะเพิ่มขึ้นด้วย ตัวอย่างเช่น:

• C₁: เป็นมีเทนเท่านั้น
• C₂: เป็นอีเทนเท่านั้น
• C₃: เป็นโพรเพนเท่านั้น
• C₄: มี 2 ไอโซเมอร์: n-บิวเทน และไอโซบิวเทน
• C₅: มี 3 ไอโซเมอร์: เพนเทน, isopentane, and neopentane
• C₆: มี 5 ไอโซเมอร์: เฮกเซน, 2-methylpentane, 3-methylpentane, 2,2-dimethylbutane และ 2,3-dimethylbutane
• C₁₂: มี 355 ไอโซเมอร์
• C₃₂: มี 27,711,253,769 ไอโซเมอร์
• C₆₀: มี 22,158,734,535,770,411,074,184 ไอโซเมอร์ ซึ่งมักไม่เสถียร

สมบัติทางกายภาพ

แอลเคนทุกชนิดไม่มีสีและไม่มีกลิ่น

ตารางของแอลเคน

แอลเคน	สูตรโมเลกุล	จุดเดือด [°C]	จุดเยือกแข็ง [°C]	ความหนาแน่น [g·cm−3] (ณ อุณหภูมิ 20 °C)
มีเทน	CH4	−162	−182	แก๊ส
อีเทน	C2H6	−89	−183	แก๊ส
โพรเพน	C3H8	−42	−188	แก๊ส
บิวเทน	C4H10	0	−138	แก๊ส
เพนเทน	C5H12	36	−130	0.626 (ของเหลว)
เฮกเซน	C6H14	69	−95	0.659 (ของเหลว)
เฮปเทน	C7H16	98	−91	0.684 (ของเหลว)
ออกเทน	C8H18	126	−57	0.703 (ของเหลว)
โนเนน	C9H20	151	−54	0.718 (ของเหลว)
เดคเคน	C10H22	174	−30	0.730 (ของเหลว)
อันเดคเคน	C11H24	196	−26	0.740 (ของเหลว)
โดเดคเคน	C12H26	216	−10	0.749 (ของเหลว)
เฮกซะเดคเคน	C16H34	287	18	0.773 (ของเหลว)
ไอโคเซน	C20H42	343	37	ของแข็ง
ไตรอะคอนเทน	C30H62	450	66	ของแข็ง
เททระคอนเทน	C40H82	525	82	ของแข็ง
เพนทะคอนเทน	C50H102	575	91	ของแข็ง
เฮกซะคอนเทน	C60H122	625	100	ของแข็ง