Alkanlar: Karbon-Hidrojen Bağlı Doymuş Hidrokarbonlar

Alkanlar, karbon ve hidrojen atomlarından oluşan ve sadece tek bağlar içeren doymuş hidrokarbonlardır. Metan (CH₄), etan (C₂H₆), propan (C₃H₈) ve bütan (C₄H₁₀) en basit alkanlara örneklerdir. Genel formülleri CnH_2n+2'dir (n bir tam sayıdır).

Alkanlar, sp³ hibritlenmiş karbon atomları içerirler. Bu hibritleşme, tetrahedral bir geometriye yol açar ve her karbon atomu dört diğer atoma (karbon veya hidrojen) bağlanır. Tek bağlar, karbon atomları arasındaki serbest rotasyonu sağlar ve bu da alkanlara düşük erime noktaları ve kaynama noktaları kazandırır.

Alkanlar, yanma reaksiyonlarında esas olarak karbondioksit ve su üretirler. Bu reaksiyonlar ekzotermiktir ve önemli miktarda enerji açığa çıkarırlar. Bu nedenle alkanlar, yakıtlar ve ısıtma kaynakları olarak yaygın olarak kullanılırlar.

Alkanlar, genellikle düşük reaktiviteye sahiptirler. Bununla birlikte, serbest radikal mekanizmaları yoluyla halojenasyon, oksidasyon ve isomerizasyon gibi bazı reaksiyonlara girebilirler.

Alkanlar, doğal gaz, petrol ve kömür gibi fosil yakıtlarda bulunur. Ayrıca bitkiler ve hayvanlar tarafından da üretilirler.