Reakcje alkanów
Alkany można otrzymywać na kilka sposobów. Metan można uzyskać z węgliku glinu w reakcji z kwasem solnym lub wodą: Al₄C₃ + 12 HCl → 3CH₄ + 4AlCl₃ lub Al₄C₃ + 12 H₂O → 3CH₄ + Al(OH)₃. Inną metodą jest reakcja soli kwasów karboksylowych z wodorotlenkiem sodu, np. CH₃COONa + NaOH → CH₄ + Na₂CO₃.
Spalanie alkanów to bardzo ważna reakcja w praktyce. Może zachodzić na trzy sposoby: całkowite (z dużą ilością tlenu), dając CO₂ i H₂O; niecałkowite, dając CO i H₂O; oraz z małą ilością tlenu, dając węgiel i wodę. Przykładowo: 2CH₃-CH₃ + 7O₂ → 4CO₂ + 6H₂O.
Substytucja rodnikowa to proces, w którym atom wodoru w cząsteczce alkanu zostaje zastąpiony innym atomem, najczęściej chlorem lub bromem. W przypadku węglowodorów rozgałęzionych, substytucja zachodzi najłatwiej przy atomie węgla o najwyższej rzędowości, np. CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl.
Warto zapamiętać! W reakcji Wurtza, wykorzystującej sód metaliczny, możemy łączyć dwa halogenki alkilowe, tworząc dłuższy łańcuch węglowy: 2CH₃-Cl + 2Na → CH₃-CH₃ + 2NaCl.
Cykloalkany można otrzymać w reakcji dihalogenków z cynkiem, gdzie dwa atomy chloru zostają usunięte, a w ich miejsce tworzy się nowe wiązanie C-C, zamykając pierścień, np. CH₂-CH₂-CH₂ + Zn → cyklopropan + ZnCl₂.