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Tutorial MenueDie Stoffklasse der aliphatischen KohlenwasserstoffeLerneinheit 6 von 14

Cycloalkane: Einführung, Nomenklatur und physikalische Eigenschaften

Cycloalkane: Physikalische Eigenschaften

Bei Raumtemperatur sind Cyclopropan und Cyclobutan Gase, Cyclopentan ist bei Raumtemperatur bereits flüssig. Bei gesättigten Kohlenwasserstoffen ist nur die van-der-Waals-Wechselwirkung als Anziehungskraft wichtig. Alkane sind im Allgemeinen nicht sehr reaktionsfreudig, aber unter drastischen Bedingungen sind Protonierungen, Oxygenierungen, Pyrolyse, Radiolyse und Photolyse möglich. Die Oxidation der Alkane lässt sich auch elektrochemisch bewirken. Vor allem die niederen Cycloalkane sind leicht entflammbar und bilden mit Luft (Sauerstoff) explosive Gemische. Die Löslichkeit in Wasser ist sehr gering.

Die Schmelz- und Siedepunkte der Cycloalkane liegen aufgrund der Symmetrie und der stärker eingeschränkten Rotation höher als bei den vergleichbaren n-Alkanen. Ein noch stärkeres alternierendes Verhalten als bei den offenkettigen Alkanen fällt beim Vergleich der Schmelzpunkte der niederen Cycloalkane mit ungerader mit denen mit gerader Zahl von Kohlenstoff-Atomen auf. Auch hier werden die Unterschiede in der Packungsdichte der Kristalle in beiden Reihen dafür verantwortlich gemacht.

Tab.1
Physikalische Eigenschaften ausgewählter Cycloalkane
FormelNameSmp [ °C ]Sdp [ °C ]Alkyl-Rest
C3H6 Cyclopropan-127,6-32,7Cyclopropyl-
C4H8 Cyclobutan-50,0-12,5Cyclobutyl-
C5H10 Cyclopentan-93,949,3Cyclopentyl-
C6H12 Cyclohexan6,680,7Cyclohexyl-
C7H14 Cycloheptan-12,0118,5Cycloheptyl-
C8H16 Cyclooctan14,3150,0Cyclooctyl-
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