אלקאן

אלקאנים (Alkanes), או פחמימנים רוויים (פחמימנים שבהם אין קשרים כפולים), הם תרכובות שמכילות רק פחמן ומימן. הנוסחה הכללית שלהן היא CnH2n+2. הקשרים בין האטומים הם רק קשרים בודדים, ולכן הן בדרך כלל לא עוברות תגובות סיפוח (Addition), שבהן מוסיפים אטומים או קבוצות לאטום כפול.
העדר קבוצה פונקציונלית עושה את האלקאנים חסרי צבע ופחות פעילים כימית. אלקאנים קצרים הם גזים בטמפרטורת החדר. שרשראות ארוכות (למעלה מ‑20 פחמנים) נוטות להיות מוצקות ורכות, כמו וזלין.

כאשר השרשרת נסגרת לטבעת מקבלים ציקלואלקאנים, אלקאנים טבעתיים. ציקלופרופאן, בעל שלושה פחמנים, לא יציב בגלל זוויות של 60 מעלות במולקולה. ציקלובוטאן וציקלופנטאן יציבים יותר.
כאשר מחליפים אטום מימן בהלוגן (כלומר אטום של כלור, ברום, יוד או פלואור) מתקבלים הלואלקאנים, או אלקילהלידים. שמות שלהם כוללים את שם ההלוגן ומספר שמציין את מיקום ההחלפה, כמו 2,3-דיכלורוהקסאן.

אלקאנים מפיקים בתהליכים כימיים שבהם מוסיפים מימן למולקולות עם קשר כפול (הרצה של הידרוגנציה).

אחת התגובות העיקריות היא חילוף רדיקלי עם הלוגנים, למשל כלור יכול להחליף מימן במתאן ולתת כלורומתאן וחומצת מימן‑כלורי. אם התגובה נמשכת, יכולות להיווצר מולקולות עם מספר כלורים, כמו דיכלורומתאן, כלורופורם או פחמן-ארבע-כלורי. היחס בין התוצרים תלוי ביציבות הרדיקלים שנוצרים.
באלקאנים מסועפים התגובה נותנת תערובת מוצרים מורכבת, וזה קושי בשימוש בגישה זו לסינתזה כימית.

אלקאנים נמצאים בנפט וברוב דלקי היום‑יום. גז הבישול הוא תערובת של בוטאן ופרופאן. הם משמשים גם כחומר גלם בתעשייה להפקת חומרים אחרים, כמו אלקנים ואלדהידים. נפט נוצר מתשומות ביולוגיות שהתחפרו בבטן האדמה, במקום שבו אין חמצן, במשך מיליונים של שנים; הקבוצות האחרות ניתקות, ושוררים השלדים הפחמימניים, אלקאנים.

(רשימת שמות וטבלאות הוסרה לפי העדכון המקורי.)

אלקאנים הם חומרים שעשויים רק מפחמן ומימן. פחמימנים רוויים פירושו שאין בהם קשרים כפולים.
הם בדרך כלל חסרי צבע. אלקאנים קצרים הם גזים. אלקאנים ארוכים דומים לוזלין.

אם סוגרים שרשרת מחברים לה טבעת. אלה נקראים ציקלואלקאנים. ציקלופרופאן הוא טבעת של שלושה פחמנים. הוא פחות יציב כי הצורות בהן הקשרים נדחסים.
אם מחליפים מימן באטום של כלור, ברום, יוד או פלואור (האלה נקראים הלוגנים), מקבלים הלואלקאנים. שמים מספרים כדי להראות איפה החליפו.

אלקאנים לא לוחצים בקלות לקבל דברים חדשים. הם יכולים לעבור חילוף עם הלוגנים. לפעמים מתקבלים כמה תוצרים יחד, וזה מסבך את הסינתזה.

הרבה דלקים הם אלקאנים. גז הבישול מכיל בעיקר בוטאן ופרופאן. נפט נוצר ממספר עצמות ושאריות ישנות של יצורים. במשך זמן רב, בלי חמצן, אלה הפכו לאלקאנים.

אלקאנים משמשים בדלקים ובתעשייה לבניית חומרים אחרים.