탄소 수 증가의 핵심 패턴(상동체, 유사한 구조): 일반적으로 지방족 탄화수소 분자의 탄소 원자 수가 증가함에 따라 융점은 일반적으로 점진적인 상승 추세를 나타냅니다. 핵심적인 이유는 상대적인 분자 질량이 증가하고, 분자 사이의 반데르발스 힘이 점차 강화되기 때문입니다. 이를 확인하는 예:
표: 이름|탄소 원자의 수|녹는점(도)
에탄|2|-183.3
프로판|3|-187.7
부탄|4|-138.4
펜탄|5|-129.7
프로판은 결정 배열로 인해 약간의 변동을 보이지만 전체적인 추세는 여전히 증가하는 패턴을 따르고 있습니다.
동일한 수의 탄소 원자 패턴(이성질체, 동일한 상대 분자 질량): 지방족 탄화수소가 동일한 수의 탄소 원자를 갖는 경우(즉, 이성질체) 패턴은 다음과 같습니다. 가지가 많을수록 녹는점은 낮아집니다. 이는 가지가 많을수록 분자 배열이 덜 조밀해지고 분자간 힘이 약해지며 이에 따라 녹는점이 낮아지기 때문입니다.
특별 참고 사항
위의 규칙 외에도 특별한 주의가 필요한 두 가지 사항이 있습니다.
네오펜탄은 5개의 탄소 원자를 갖고 있지만(일반적인 액체 범위 내) 실온에서 기체 상태이며, 직쇄형-사슬형 펜탄보다 녹는점과 끓는점이 낮습니다. 즉, 이성질체의 가지가 많을수록 끓는점과 녹는점이 낮아진다는 규칙을 따릅니다.
모든 지방족 탄화수소는 물보다 밀도가 낮고, 이는 탄소 원자 수에 따라 변하지 않는 특성을 갖습니다.