Mättade kolväten definieras som kemiska föreningar som uteslutande består av kol- och väteatomer. Dessa föreningar härrör från fraktionerad destillation, från olja eller naturgas. Alifatiska kolväten vars kolatomer är sammankopplade med enstaka bindningar är mättade. När de förenas med dubbel- eller trippelbindningar är de omättade kolväten.
Enligt teorin är alifatiska kolväten de som saknar en aromatisk ring. De kan vara mättade eller omättade. De mättade är alkanerna (grupp där alla kol har två par enkelbindningar), medan de omättade (även kända som de omättade) är alkenerna (som åtminstone har en dubbelbindning) och alkynerna (med trippel länkar).
Mättade kolväten namnges efter antalet kolatomer i kedjan som bildar molekylen och adderar änden -ano.
Exempel:
Metan → CH3
Etan → CH3-CH3
Propan → CH3-CH2-CH3
Butan → CH3-CH2-CH2-CH3
Pentan → CH3-CH2-CH2-CH2-CH3
Det föregående exemplet visar en homolog serie, för även om varje molekyl består av olika antal kolatomer, har de alla samma funktionella grupp gemensamt.
När ett kolväte genomgår förlust av väte, vad som kallas en radikal bildas. Radikalerna är uppkallade efter kolväten som de kommer från, men ändrar det sista året, med -ilo, i det fall vi heter radikalen i isolering, eller med slutet -il, när det gäller att namnge hela föreningen.
Exempel:
Metyl → CH3
Etyl → CH3CH2
Propyl → CH3CH2CH2
Mättade kolväten erhålls från olja eller naturgas. De kan också syntetiseras i laboratoriet. En av metoderna som används är tillsatsen av väte till dubbelbindningarna av alkener och alkyner (se t28). Detta förhållande uppstår med närvaron av platina-, nickel- eller palladiumkatalysatorer för att bilda alkaner med samma kolskelett.
CH3-CH = CH2 + H2® CH3-CH2-CH3
När rätt förhållanden finns kan följande typer av reaktioner uppstå:
1. Förbränning: förbränningsreaktionen är den viktigaste i mättade kolväten, eftersom dessa kolväten används som bränsle, eftersom de kan släppa ut en stor mängd energi. Vid förbränning frigörs alltid koldioxid och vatten.
Exempel: reaktion med förbränning av butan:
2 C4H10 + 13O2 → 8 CO2 + 10 H2O + 2640 KJ / mol
2. Krackning: är när de mättade kolvätena separeras från de som innehåller mindre kol, det vill säga mindre kolväten. När denna reaktion inträffar med värme kallas den termisk krackning, när den utförs av katalysatorer kallas den katalytisk krackning. Sprickbildning används för att erhålla bensin från oljefraktioner som har större vikt.
3. Halogenering: vid denna typ av reaktion ersätts kolväte med ett halogenelement.