Разложение

Реакции разложения происходят лишь под влияние больших температур.

Примеры:

CH₄ → C + 2H₂ (t & 62; 1500°C)

C₂H₆ → 2C + 3H₂

Править] Крекинг

При нагревании выше 500 °C алканы подвергаются пиролитическому разложению с образованием сложной смеси продуктов, состав и соотношение которых зависят от температуры и времени реакции. При пиролизе происходит расщепление углерод-углеродных связей с образованием алкильных радикалов. В 1930—1950 гг. пиролиз высших алканов использовался в промышленности для получения сложной смеси алканов и алкенов, содержащих от пяти до десяти атомов углерода. Он получил название «термический крекинг». С помощью термического крекинга удавалось увеличить количество бензиновой фракции за счёт расщепления алканов, содержащихся в керосиновой фракции (10-15 атомов С в углеродном скелете) и фракции солярового масла (12-20 атомов С). Однако октановое число бензина, полученного при термическом крекинге, не превышает 65, что не удовлетворяет требованиям условий эксплуатации современных двигателей внутреннего сгорания. В настоящее время термический крекинг полностью вытеснен в промышленности каталитическим крекингом, который проводят в газовой фазе при более низких температурах — 400—450°С и низком давлении — 10-15 атм на алюмосиликатном катализаторе, который непрерывно регенерируется сжиганием образующегося на нём кокса в токе воздуха. При каталитическом крекинге в полученном бензине резко возрастает содержание алканов с разветвлённой структурой.

Для метана: CH₄→ С+2H₂ — при 1000 °C

Частичный крекинг: 2CH₄→ C₂H₂+3H₂ (Ацетилен) — при 1500 °C

Дегидрирование

C₂H₆ → C₂H₄ + H₂ (кат. BrO)

Изомеризация

Под действием катализатора (наприм. AlCl₃) происходит изомеризация алкана, например:

бутан (C₄H₁₀) взаимодействуя с хлоридом натрия (AlCl₃) превращается из н-бутана в 2-метилпропан.

Конверсия метана

CH₄ + H₂O → CO + H₂ - катализатор Ni (" CO + H₂" " синтез-газ")

С марганцовкой (KMnO₄) и бромной водой (Br₂) алканы не взаимодействуют.

Получение

Главным источником алканов (а также других углеводородов) является нефть и природный газ, которые обычно встречаются совместно.

Восстановление галогенпроизводных алканов

При каталитическом гидрировании в присутствии палладия галогеналканы превращаются в алканы^[1]:

R-CH₂Cl + H₂ → R-CH₃ + HCl

Восстановление йодалканов происходит при нагревании последних с йодоводородной кислотой:

R-CH₂I + HI → R-CH₃ + I₂

Для восстановления галогеналканов пригодны также амальгама натрия, гидриды металлов, натрий в спирте, цинк в соляной кислоте или цинк в спирте^[1]