Задания № 11, 12, 17 · ЕГЭ

Циклоалканы

Строение, формула, номенклатура и химические свойства
2 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Циклоалканы — насыщенные циклические углеводороды, в молекулах которых атомы углерода соединены в замкнутую цепь одинарными связями. По составу они близки к алканам, но отличаются наличием цикла.

ЦиклоалканыНазвание образовано от слов «цикл» — замкнутая цепь и «алканы» — насыщенные углеводороды.
Насыщенные углеводороды с замкнутой углеродной цепью, содержащие только одинарные связи C–C и C–H. В школьных задачах обычно рассматривают моноциклические циклоалканы без боковых циклов.

Общая формула

У моноциклических циклоалканов общая формула такая же, как у алкенов: при образовании одного цикла от алкана отщепляются два атома водорода.

\[\mathrm{C}_n\mathrm{H}_{2n},\quad n\geq 3\]

Минимальный представитель — циклопропан \(\mathrm{C_3H_6}\). Число атомов водорода позволяет определить одну степень ненасыщенности, но само по себе не показывает, есть ли в веществе цикл или двойная связь.

Номенклатура

Названия получают добавлением приставки «цикло-» к названию соответствующего алкана: циклопропан, циклобутан, циклопентан, циклогексан. В кольце с одним заместителем его положение обычно не указывают. Если заместителей несколько, нумерацию начинают так, чтобы номера были наименьшими: 1,2-диметилциклобутан.

№
Пример названия

Молекула циклического углеводорода с пятью атомами углерода называется циклопентаном. Его формула — \(\mathrm{C_5H_{10}}\).

Химические свойства

Циклоалканы горят с образованием углекислого газа и воды. Для устойчивых циклов, например циклопентана и циклогексана, характерны реакции замещения, как у алканов: при освещении атом водорода может замещаться атомом хлора.

2C_nH2n + 3nO2 → 2nCO2 + 2nH2OПолное горение циклоалкана.

Циклопропан и циклобутан из-за напряжения в малом кольце способны вступать в реакции присоединения с разрывом цикла, например гидрироваться до алканов. Поэтому их свойства частично напоминают свойства алкенов, хотя двойной связи в них нет.

!
Не путайте

Формула \(\mathrm{C_nH_{2n}}\) встречается и у алкенов, и у циклоалканов. Для различения проверяют строение: у алкена есть двойная связь, у циклоалкана — замкнутая цепь и только одинарные связи. Циклоалканы относятся к циклическим углеводородам в классификации углеводородов.

Проверь себя

Какова молекулярная формула циклогексана?

Главное за минуту

Главное

  • Циклоалканы — насыщенные углеводороды с замкнутой цепью и общей формулой \(\mathrm{C_nH_{2n}}\), где \(n\geq3\).
  • Названия образуют с приставкой «цикло-»; устойчивые циклы вступают главным образом в замещение, а малые — также в присоединение с разрывом кольца.
  • Одинаковая формула с алкенами не означает одинаковое строение: нужно различать цикл и двойную связь.