Hvorfor reagerer alkaner ikke med bromvand?

* de er mættede kulbrinter: Alkaner har kun enkeltbindinger mellem carbonatomer, hvilket betyder, at de allerede er ved deres maksimale mætning med brintatomer. Dette gør dem relativt ureaktive.

* de er ikke-polære: Alkaner er kun sammensat af carbon- og hydrogenatomer, som har lignende elektronegativitet. Dette resulterer i et ikke-polært molekyle uden nogen signifikant ladningsadskillelse.

* bromvand er et elektrofil reagens: Bromvand indeholder brom, der fungerer som en elektrofil (elektronsøgende). Elektrofiler reagerer typisk med elektronrige arter som alkener og alkyner.

Derfor forhindrer manglen på et reaktivt sted (på grund af mætning) og ikke-polær karakter af alkaner dem i at reagere med den elektrofile brom i bromvand.

Imidlertid kan alkaner reagere med brom under specifikke forhold:

* i nærvær af lys eller varme: UV-lys eller varme giver den energi, der er nødvendig for at bryde brombindingen (BR-BR) og generere bromradikaler. Disse radikaler kan derefter abstrakte hydrogenatomer fra alkanen, hvilket fører til en substitutionsreaktion. Dette er kendt som fri radikal halogenering .

* med stærke oxidationsmidler: Under ekstreme forhold kan alkaner reagere med stærke oxidationsmidler som kaliumpermanganat (KMNO4) ved høje temperaturer, bryde carbon-carbonbindinger og oxidere alkanen.

Det er vigtigt at bemærke, at alkaner generelt er ureaktive under standardbetingelser, hvilket gør dem nyttige som brændstoffer og opløsningsmidler.