Гексан (C₆H₁₄) — это органическое соединение, относящееся к классу алканов, насыщенных углеводородов. Он представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом, которая не растворяется в воде, но хорошо смешивается с органическими растворителями.
Химические свойства гексана
Горение:
Гексан, как и другие алканы, горит в присутствии кислорода, образуя углекислый газ и воду. Это экзотермическая реакция:
[
2 \text{C}6\text{H}{14} + 19 \text{O}_2 \rightarrow 12 \text{CO}_2 + 14 \text{H}_2\text{O}
]
Реакции замещения (галогенирование):
Гексан может вступать в реакции замещения с галогенами, например, с хлором или бромом, под действием света или при нагревании. Это приводит к образованию различных изомеров:
[
\text{C}6\text{H}{14} + \text{Cl}_2 \rightarrow \text{C}6\text{H}{13}\text{Cl} + \text{HCl}
]
В этой реакции может образоваться несколько изомеров хлоргексана в зависимости от положения атома хлора в молекуле.
Крекинг:
Под действием высокой температуры и давления гексан может подвергаться термическому крекингу, распадаясь на более мелкие углеводороды:
[
\text{C}6\text{H}{14} \rightarrow \text{C}_3\text{H}_8 + \text{C}_3\text{H}_6
]
Здесь из гексана образуются пропан и пропилен.
Изомеризация:
Гексан может изомеризоваться в присутствии катализаторов, таких как алюмосиликаты, превращаясь в различные структурные изомеры, например, изогексан (2-метилпентан):
[
\text{C}6\text{H}{14} \rightarrow \text{изо-C}6\text{H}{14}
]
Изомеризация важна в нефтепереработке для улучшения октанового числа бензинов.
Окисление:
При жестком окислении, например, с использованием кислорода при высоких температурах и в присутствии катализаторов, гексан может окисляться до карбоновых кислот или кетонов:
[
\text{C}6\text{H}{14} + \text{O}_2 \rightarrow \text{C}6\text{H}{12}\text{O} + \text{H}_2\text{O}
]
Гексан, благодаря своей насыщенной структуре, менее реакционноспособен по сравнению с ненасыщенными углеводородами, такими как алкены и алкины. Однако его химические свойства делают его полезным в различных химических и промышленных приложениях, включая использование в качестве растворителя и сырья для нефтехимических процессов.