* ソリッド: 非常に低い温度では、アルカンは固体として存在します。最も単純なアルカンであるメタンを考えてみてください。これは室温でのガスですが、-182.5°Cで固体になります。
* 液体: 温度が上昇すると、アルカン分子間の分子間力が弱くなり、液体状態に移行します。これが、プロパン、ブタン、およびその他の短い鎖アルカンが、しばしば加圧タンクに液体として保存される理由です。
* ガス: さらに高い温度では、分子は分子間力を完全に克服するのに十分なエネルギーを獲得し、アルカンはガスになります。
なぜいくつかのアルカンが液化しますか?
アルカンの液化に影響を与える重要な要因は次のとおりです。
* チェーン長: より長いアルカン鎖は、ファンデルワールスの力(弱い分子間魅力)が行動するためのより多くの表面積を持っています。これは、分子間の力が強く、ガスになるためにより高い温度を必要とすることを意味します。たとえば、メタン(CH4)は室温のガスであり、デカン(C10H22)は液体です。
* 圧力: 圧力力の分子を増加させると、分子間力の強度が高まり、液化の可能性が高くなります。これが、プロパンとブタンがタンクに圧力の下で保存される理由です。
要約: アルカンは、温度、圧力、および分子間力の強度の相互作用により液化します。短いチェーンアルカンは室温のガスですが、長鎖アルカンと圧力下に保存されているアルカンは液化することができます。