Teplota Alcani Fyzikální a chemické autority alkanů

23.04.2021

alkani :

Alkani je hranicí sacharidů, v jejichž molekulách jsou všechny atomy svázány jednoduchými články. Vzorec -

Fyzická síla :

Teploty tání a varu se zvyšují s molekulovou hmotností a obsahem tuku v uhlíkové trubce
Při normálním odvodnění alkani z CH 4 na C 4 H 10 - plyny; od C 5 H 12 do C 13 H 28 - ridin; oheň C 14 H 30 - pevný.
Teploty tání a varu se snižují z nižších na vyšší teploty. Například při 20 ° C je n-pentan ridin a neopentan je plyn.

Veselé úřady:

· Halogenace

tse jeden s reakcí substituce. V první řadě je halogenovaný atom halogenován v uhlíku (třetí atom, druhý, primární atom je halogenován v posledním atomu). Halogenace alkanů se provádí ve stupních - v jednom kroku není nahrazen více než jeden atom:

CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl (chlormethan)
CH 3 Cl + Cl 2 → CH 2 Cl 2 + HCl (dichlormethan)
CH 2 Cl 2 + Cl 2 → CHCl 3 + HCl (trichlormethan)
CHCI3 + Cl2 → CCI4 + HCl (tetrachlormethan).

Když začne světlo, molekula chloru padá na radikály, zatímco zápach útočí na molekuly alkanu a odebírá z nich atom vody. V důsledku toho se vytvoří methylové radikály CH3, které se drží s molekulami chloru a zničí nováčci.

· hora

Hlavní chemická síla hraničních sacharidů, která je počátkem viktoriánské kapacity slin, je reakce na pálení. zadek:

CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + Otázka

Pokud je nedostatek kyselosti v oxidu uhličitém přijít ve spalinách abo vugillya (ve formě usazenin v koncentraci kyselé).

V případě horlivé viglyády lze reakci alkánové pece zapsat následujícím způsobem:

Z n H 2 n +2 +(1,5n+0,5) O 2 = n CO 2 + ( n+1) H 2 O

· rozdělení

Pokud je teplota příliš vysoká, reakce na distribuci se ztratí. Upravte teplotu, abyste vytvořili zvuk podobný uhlí a vytvořte silné radikály.

obléci:

CH 4 → C + 2H 2 (T> 1000 ° C)

C 2 H 6 → 2C + 3H 2

alkeny :

Alkeny-tse je netoxický v uhlovodanech, které lze nalézt v molekulách, s výjimkou jednoduchých vazeb, jednoho sublinku ve vazbě uhlík-uhlík. Vzorec-C n H 2n

Spolehlivost v sacharidech až do třídy alkenů je v jeho názvu reprezentována generickou příponou-en.

Fyzická síla :

Teploty tání a bodu varu alkenů (odpuštěny) se zvyšují s molekulovou hmotností a tukem větší uhlíkové trubice.
Při normálních kanálech jsou alkeny od C 2 H 4 do C 4 H 8 plyny; od C 5 H 10 do C 17 H 34 - řady, pro C 18 H 36 - masivní dřevo. Alkeny nefunguje ve vodě, ale spíše nefunguje v ekologických obchodech.

Veselé úřady :

· dehydratace celý proces vzniku molekuly z molekuly organické hmoty.

· polymerizace celý chemický proces přenosu nekritických molekul nízkomolekulární řeči do velké molekuly polymeru.

polymer Je vysoce molekulární s polukou, jejíž molekuly jsou uloženy ze stejných strukturních pruhů.

alkadieni :

Alkadieny jsou netoxické v uhlovodanech, které lze nalézt v molekulách, s výjimkou jednoduchých vazeb, dvou dvojitých vazeb uhlík-uhlík.

... Dyni є strukturní izomery.

Fyzická síla :

Butadin - plyn (tbp -4,5 ° C), isopren - ridina, vařte při 34 ° C, dimethylbutadien - ridine, vařte při 70 ° C. Isoprenové a uhlovodany inshі dinova lze polymerovat na gumu. Přírodní kaučuk ve vyčištěném mlýně s polymerem a vzorcem (C5H8) n a pochází z mléčné šťávy některých tropických pěstitelů.

Kaučuk je dobrý v benzenu, benzínu, uhličitanu. Při nízkých teplotách křehne, při zahřívání lepí. Pro zlepšení mechanických a chemických autorit se kaučuk přeměňuje na huma, což vede k vulkanizaci. Aby bylo možné odmítnout huminové viroby, je jejich směs vytvořena ze součtu gumy se šedou, stejně jako s napovnuvachami: saze, vyznání, hlína a některé organické houby, které slouží k urychlení vulkanizace. Pak teplo virobi - horká vulkanizace. Při vytvrzování vzduchu je chemicky zdravé dotýkat se gumy. Ve vulkanizovaném kaučuku se navíc sirka nachází v divočině poblíž nalezených částic.

Dionovyh v sacharidech snadno polymeruje. Reakce polymerace dinovykhu na uhlohydráty je základem pro syntézu kaučuku. Vstupte do reakce přijetí (hydrohalogenace, halogenace, hydrohalogenace):

H2C = CH-CH = CH2 + H2-> H3C-CH = CH-CH3

alcini :

Alkiny nenasycené v uhlovodíkových molekulách, s výjimkou jednoduchých vazeb, jedna ztráta vazby uhlík-uhlík. Vzorec-C n H 2n-2

Fyzická síla :

Alkini pro své fyzické schopnosti odhadnout druh alkeni. Nižší (až C 4) - plyny bez barvy a zápachu, ale mohou mít vyšší teplotu, nižší analogy v alkenu.

Alkiny ošklivé razchinyayutsya u vody, krásněji - v organických razchinniki.

Veselé úřady :

· Halogenační reakce

Alkohol dodává jednu nebo dvě molekuly halogenu podle tvrzení následujících halogenovaných:

· Гідрація

V přítomnosti solí rtuti Alkini přidejte vodu s acetaldehydem (pro acetylen) nebo ketonem (pro jiné alkyny)

Statміст statty

Alka I Cycloalkani- v sacharidech, ve kterých jsou všechny atomy v uhlíku jedním z jednoho a jedním z atomů s jednoduchými (jednoduchými) vazbami. Alkany (synonyma - hranice v sacharidech, nasycené v sacharidech, parafinech) - v sacharidech z cizího vzorce C n H 2 n+2, de n- počet atomů v uhlíku. Je známo, že stejný vzorec je polyethylen, pouze hodnota n nový má hodně a může dosáhnout desítek tisíc. Kromě toho je to polyetylen, aby pomstil molekuly dobrého jídla. V cykloalkanech tvoří atomy uhlíku uzavřenou kopí; kde je cyklus jedna, vzorec Cykloalkani C n H 2 n .

Podle pořadí přenosu atomů do uhlíku do kopí alkanu jsou distribuovány na linii a distribuci. Přibližně pro alkany nі 4 více než jedna řeč je možná se stejným vzorcem. Taková slova se nazývají izomery (v řečtině. isis- Rivny, to samé a meros - část, část.

Pojmenujte alkana.

Slovo „alkane“ je stejné jako „alkohol“ ( div. dolní). Termín „parafín“ je starý a podobá se latinskému parumu - trochu, bezvýznamně a affinis - nativně; Parafín může být málo reaktivní stavbou na základě použití na velké množství chemických činidel. Bagato parafini є homology; v homologní řadě alkanů je dermální útočný člen odvozen od přední části k jedné methylenové skupině CH 2. Termín je podobný homologům vlašských ořechů - běžný, pomocný.

Nomenklatura (v lat. nomenklatura- seznam jmen) pojmenujte alkany podle pravidel zpěvu, protože to není jednoznačné. Pokud tedy v molekulách alkanu jsou patroni, pak ve jménu alkanu je zápach podle abecedy... V různých pohybech je však vidět pořadí. Například v sacharidech CH 3-CH (CH 3) -CH (C 2 H 5) CH 2-CH 2-CH 3, podle ruského pravidla se používá 2-methyl-3-ethylhexan a v angličtině 3- ethyl-2-methylhexan ...

Podle názvu v uhlovodanech se nazývají alkylové radikály: methyl (CH 3 -), ethyl (C 2 H 5 -), isopropyl (CH 3) 2 CH, sek-butyl Z 2 H 5 CH (CH 3) -, tre-butyl (CH 3) 3 С і atd. Alkylové radikály jsou zahrnuty jako celek do skladu organických spoluků; na vіlnuy stanі tsі spiknutí s nepárovým elektrickým viklyuchno aktivní.

Deyaki izomeri alkany mohou a triviální názvy ( cm... Triviální název RECHOVIN), například isobutan (2-methylpropan), izooktan (2,2,4-trimethylpentan), neopentan (2,3-dimethylpropan), skvalan (2,6,10,15,19,23-hexamethyltetracosane ), jehož název se má podobat lat squalus- žralok (nekonečně starý na skvalen - skvalen, je důležitější pro výměnu slov kvůli dni, bulo bylo poprvé odhaleno v žraločích játrech). Název radikálu Penta (C 5 H 11) je často triviální a triviální název - amil. Vypadejte jako vlašské ořechy. amylon-drobky: colis isoamil alkohol C 5 H 11 OH (3-methylbutanol-1) byl nazýván "amil alkoholem kvašení", protože základ fuselového oleje je skladován ve skladu a stává se výsledkem kvašení odvarů .

Nejjednodušší člen řady cykloalkanů C n H 2 n- cyklopropan ( n= 3). Yogo homologům se říká tak, jako alkani po přidání předpony „cyklo“ (cyklobutan, cyklopentan atd.). Cykloalkany mají izomerii, vázanou na projev rodinných alkalických skupin a jejich růst v kruhu. Například izomerní cyklohexan, methylcyklopentan, 1,1-, 1,2- a 1,3-dimethylcyklobutani, 1,1,2- a 1,2,3-trimethylcyklopropan.

Počet izomerů alkanů rychle roste z nárůstu počtu atomů v uhlíku. Pojmenujte počet alkanů a také teoreticky počet možných „izomerů“ v tabulce.

Tabulka: Teoretický počet možných alkanových izomerů

Vzorec	název	počet izomerů	Vzorec	název	počet izomerů
CH 4	metan	1	Z 11 N 24	undekan	159
Z 2 N 6	Ethan	1	Z 12 N 26	dodekan	355
Z 3 N 8	propan	1	Z 13 N 28	tridecan	802
Z 4 N 10	Butan	2	Z 14 N 30	tetradekan	1858
Z 5 N 12	pentan	3	Z 15 N 32	Pentadekan	4347
Z 6 N 14	hexan	5	Z 20 N 42	eikosan	366319
Z 7 N 16	heptan	9	Z 25 N 52	pentacosan	36797588
Z 8 N 18	oktan	18	Z 30 N 62	triakontan	4111846763
Z 9 N 20	Nonan	35	Z 40 N 82	Tetrakontan	62481801147341
Z 10 N 22	děkan	75	Z 100 N 202	Hektan	zavřít 5,921 10 39

Přejděte na další názvy nomenklatury názvů v sacharidech, není ani snadné se v nich orientovat, ale pokud jste nezavedli vlašské ořechy do klasického gymnázia. Název Tsi bude připomínat čísla vlašských ořechů s příponou-doplněk. Skládací s prvními členy čísla: vicoristani v nich nejsou čísla, ale jsou vlašské ořechy, svázané názvy alkoholů nebo kyselin. Alkohol a boule kyselin se vracejí zpět k otevření všech alkanů; zadek lze podávat s ethylalkoholem a ethanem (zbaven ho v roce 1848).

Metan (stejně jako methanol, methyl, methylen atd.) Může mít kořen „meth“, což v chemii znamená vytvoření jednoho atomu v uhlíku: methyl CH 3, methylen (methyliden) CH 2, metin (methylidin) CH ... Za prvé, historicky s takovou řečí existuje metallevy (ve vesnici) alkohol, methanol, který se dříve používal k suché destilaci dřeva. Jógové jméno připomínající mety vlašských otroků - pít víno a hile - lis (so bi moviti, „derevna víno“). Najdete zde ty, kteří jsou metanem, ametystem a medem. Po dlouhou dobu byly drahé kameny vyživovány magické síly(I tsikh pir bagato hto virit in tse). Respektovali tedy, jak krásné jsou kameny, které uchovávají před sp'yaninnyou, zejména pohárem pro pitt. Ve stejné době přišla negativní předpona ametystos - antidin sp'yaninnya. Slovo je přítomné v medu, zdá se, že nestačí pro každého Evropské mov: Angl. medovina - med (v yakosti dám drink), nimetske Met (ve starém metu), holandský mede, švédský mjöd, dánský mjød, litevský a latinský medus, zdá se, že nemluví o slovech. Všechna slova, včetně vlašských ořechů, připomínají indoevropské medhu, což znamená lékořice pitvo. Kousek od nich je pišov a ořechová značka Metaxu, přeji si, aby víno nebylo likér.

Ethan (stejně jako efir, ethanol, alkohol, alkan) může být spilne pokazhennya. Starověcí řečtí filozofové používali slovo aither k označení látky, která pronikne do vesmíru. Kolya alkhimiki v 8. století. bylo snadné odpařit rіdinu z vinného alkoholu a kyseliny sіrchanoіy, її se nazývalo sіrchanim efіr. Na 19. sv. byli zvyklí na to, že efir (v angličtině ether) se provádí do takzvané doby nečinnosti efiru a mstí se skupině dvou atomů v uhlíku - stejně jako ethanol (ethanol); Celá skupina dostala jméno ethylen (ethyl). V takové hodnosti název řeči „etilovy efir“ (Z 2 H 5 O -C 2 H 5) - v den vpravo „olej je olej“.

Od „etilu“ připomínat název etanu. Jedním z názvů je ethanol, alkohol, stejný je podobný a slovo alkane (stejně jako alkene, Alkіn, alkіl). V arabštině al -kohl - prášek, prášek, pil. Z nejmenšího foukajícího zápachu se člověk dostane do nápoje, jako sázka na víno - „alkohol vína“, který se pak jednoduše promění v alkohol.

Proč je to v „ethanu“ a „ethanolu“ - písmeno „t“ a v „efir“ - „f“? Angličtina Adzhe, na vidminu z ruštiny mohou slova „efir“ (ether) a „ethyl“ (ethyl) vypadat jako psaní a znějící. Na druhé straně přejděte dolů na ořechové písmeno q (theta); V ruštině se do roku 1918 používalo také sídlo malého písmene „fit“, ale říkalo se jim „f“ a vokalizovalo se jedinou poznámkou slov, ve kterých bylo písmeno jako „fiat“ ( 247). V západoevropských movech vlašských ořechů. j šel do ph a q šel do th. V ruském jazyce v bagatokh slova "fit" v 18. století. Bula je nahrazeno písmenem „f“: divadlo nahrazuje „qeaftr“, matematika nahrazuje „matematiku“, teorie nahrazuje „qeoria“ ... Encyklopedický slovník Brockhause a Efrona (1904) - „efir“ “.

Před řečí jsou skládající se ethery v pohybu zpět ester, nikoli ether. Ale slovo „ester“ v ruském jazyce je nem, to je pro některého chemika, oko negramotnosti je přeloženo na štítky textilních virobů v anglickém polyesteru jako „polyester“, který nahrazuje „polyester“, „polyester“ (dříve pole) ...

Pojmenujte „propan“ a „butan“ podobně jako názvy typů kyselin - propionové a butanové (butanové). Kyselina propionová - „persha“ (tobto s trochou kopí), protože roste v tucích ( cm... Fat and olії) a název je viroblen z vlašských ořechů. protos- nejprve i pion- Tlustý. Butan a kyselina butanová (rus. máselný kyselina) - z vlašských ořechů. butyron- olia; V ruském jazyce se butyrátu říká sůl a ether kyseliny máselné. Kyselina Qia je vidět, když je olej žluklý.

Dal, opravený pentanem, pojmenuj to vyroblyayutsya z čísel vlašských ořechů. Ridkisny vinyatok - cetan, jedno z názvů hexadecanu Z 16. Slovo je podobné názvu cetylalkoholu, který v roce 1823 vzlétl francouzskou chemii Michel Eugene Chevreul. Chevrel viděl řeč ze spermaceti - voskovitou řeč z hlavy vorvaně. Slovo spermacet připomíná sperma z vlašských ořechů - nasinnya a ketos - velký mořský tvor (velryba, delfín). Z latinského hláskování jiného slova (cetus) se přidává cetylalkohol Z 16 H 33 OH (hexadecanol) a cetan.

Ruské hnutí má s těmito zeměmi, ale také s alkany, méně slov: Pentagon, heptachord (stupnice 7 kroků), dodecaphony (metoda hudební kompozice), oktáva, decima a undecima (hudební), octinterval 9 hudebníků), pentoda, hexod a heptode (radіolampi); hexametr (svislá velikost), octaedr, dekáda, dekant, hektar, zhovten, prsa atd. atd.

Alkan s nalezenými molekulami v syntetizacích anglických chemiků v roce 1985. Cena za kontakt s 390 N 782, který může být nahrazen kopím 390 v atomech uhlíku. Před tsikavilo, protože tam budou zabalené takové kopiníky během krystalizace (kousky v uhlovodíkové lancety se mohou snadno složit).

Počet izomerů alkanů.

Znalost teoreticky možného počtu alkanových izomerů poprvé spatřil anglický matematik Arthur Keli (1821-1895), jeden ze zakladatelů důležitého odvětví matematiky - topologie (v roce 1879 vydal a (takový geografický obrázek; problém byl porušen lishe v roce 1976). Ukázalo se, ale ne vzorec, u kterého je to možné podle počtu atomů v uhlíku v alkanech C n H 2 n+2 zvýší počet jejích izomerů. Є pouze takzvané rekurzivní vzorce (v latině opakuje se- turn), které umožňují počet izomerů n-th člen v řadě, stejně jako počet izomerů před členem. Tom rozrahunki za skvělé n tyran otrimanі nedávno za pomoci počítačů a přivedl k uhlohydrátům С 400 Н 802; pro nový, pro urahuvannya prostorných izomerů se hodnota vyjme, jak je důležité si uvědomit: 4,776 · 10 199. A také, pokud to opravíte alkanem Z 167 N 336, počet izomery převažují nad počtem elementárních částic ve viditelné části, což je v tabulce 10, počet izomerů u větších alkanů je v růstu významný, pro prohlížení také zrcadlově symetrických molekul - stereoizomerů ( cm... Optické izomery): pro heptan - od 9 do 11, pro dekan - od 75 do 136, pro eikosan - od 366 319 do 3 396 844 pro hektan - od 5,921 · 10 39 do 1,373 · 10 46 atd.

Z hlediska chemie se počet strukturních izomerů hraničních sacharidů stává praktickým zájmem pouze pro první členy v řadě. Abychom našli poněkud jednoduchý alkan, abychom pomstili všem autorům tucet atomů uhlíku, počet izomerů není důležitý, ale je nepravděpodobné, že bude syntetizován. Například zbývající část teoreticky možných 75 izomerů dekanové střely byla syntetizována do roku 1968. Před projevem se v různých typech nafty objevily koule ve všech 18 juniorských oktanových izomerech.

Ale nytsіkavіshe, scho, fixing with heptadecane Z 17 N 36, just a few of teoretically possible number of isomerers, sometimes - lot, і, nareshty, might all we can use the butt of "paper chemistry", because there is no way to je možné. Vpravo, ve světě zvyšujícího se počtu atomů uhlíku v molekulách galvanizovaných izomerů, existují vážné problémy prostorného balení. Matematici se také dívali na atomy v uhlí a vodě jako tečky, stejně jako kvůli zápachu může existovat modrý poloměr. Metanový „pytel“ tedy může být na „povrchu“ 4 atomů ve vodě, která na nich může růst. V neopentanu C (CH 3) 4 na „povrchu“ je ve vodě již 12 atomů, růžice je mnohem blíže od jedné k jedné; Ale pro ně je to skvělý čas na distribuci. A osa alkanu 4 (C 17 H 36) na povrchu není dostatečným prostorem pro vytlačení všech 36 atomů ve vodě ve 12 methylových skupinách; U některých izomerů není snadné překonfigurovat, protože je to na plochém obrázku (a ještě krásněji - budu měnit model s plasty a sirníky), pokud je ocel spojena s CC a CH a všemi jim. S růstem n problémy a rozdělení výher pro atomy v uhlí. V důsledku toho se nedivte těm, kteří mají počet možných izomerů s růstem n růst dushe shvidko, kus "papírových" izomerů roste hodně shvid. Hodnocení prováděné za pomocí počítačů ukázalo, že s růstem n nárůst počtu efektivně schopných izomerů na počet „papírování“ se rychle blíží nule. Skutečností je přesný počet izomerů hraničních sacharidů pro velké n„Yake, kolis wikklicalo významný zájem, zároveň pro chemiky to není teoreticky smysluplné.

Budova a fyzická síla alkanů.

Chotiri alkany mají sp 3 -Gibridové orbitální atomy v uhlíku ( cm... Orbital) jsou narovnány až k vrcholům čtyřstěnu s proříznutím kolem 109 ° 28 "- v celé kapce spojení mezi elektrony a energií systému a minimem. s-orbitální atomy atomů, je stanoven s-link C-C a C-H. Cy vazby v molekulách alkanu jsou kovalentní nepolární nebo s nízkou polaritou.

Alkany mají primární atomy v uhlíku (zápach je svázán pouze s jedním suspenzním atomem C), druhý (svázaný dvěma atomy C), terciární (svázaný třemi atomy C) a čtvrtiny (svázaný třemi). Takže v 2,2-dimethyl-3-methylpentanu CH 3-C (CH 3) 2-CH (CH 3) -CH 2-CH 3-jedna čtvrtina, jedna třetina, jedna sekunda a pět primárních atomů na uhlíku. Nárůst koncentrace atomů v uhlíku je ještě silněji ovlivněn reakčním zdravím atomů s nimi spojených.

Prostornost roztashuvannya sp 3 -orbitaly k výrobě, opravené propanem, až do konfigurace podobné zyzagu v uhlíkových kopí. S velkým počtem možných obalení fragmentů molekul poblíž vazeb C -C (v molekule ethanu při 20 ° C - tři miliony otáček za sekundu!) Rovnání takových kopí se provádí například při natahování polyethylenu, který se ukládá ze součtu alkanů v řetězcích. První 4 členové metanu homologního k řadě jsou plyny s velkou myslí, propan a butan lze snadno zkapalnit pod malým úchopem (částky propan-butanu lze nalézt v plynových lahvích s proudem). Tito homologové se rodí s vůní benzínu nebo pevné řeči, kterou nenajdeme ve vodě a plovoucí na hladině. Teplota tání a teplota varu alkanů se zvyšují s nárůstem počtu atomů uhlíku v molekule, při stejném nárůstu teploty se postupně mění, takže С 100 Н 202 taje při 115 ° С, С 150 Н 302 - při 123 ° С jsou v tabulce uvedeny alkany - je vidět, že je lze opravit oktadekanem, alkany jsou solidní řeči.

Tabulka: Teploty tání a pečení alkanů

Stůl. TEPLOTA TAVENÍ I KIPINNYA ALKANOV
Alkana	T pl	Tžok
metan	–182,5	–161,5
Ethan	–183,3	–88,6
propan	–187,7	–42,1
Butan	–138,4	–0,5
pentan	–129,7	36,1
hexan	–95,3	68,7
heptan	–90,6	98,4
oktan	–56,8	125,7
Nonan	–51,0	150,8
děkan	–29,7	174,1
undekan	–25,6	195,9
dodekan	–9,6	216,3
tridecan	–5,5	235,4
tetradekan	+5,9	253,7
Pentadekan	+9,9	270,6
hexadekan	18,2	286,8
heptadekan	22,0	301,9
oktadekan	28,2	316,1
nonadekan	32,1	329,7
eikosan	36,8	342,7
Geneicosan	40,5	356,5
docosan	44,4	368,6
trikosan	47,6	378,3
Tetracosan	50,9	389,2
pentacosan	53,7	399,7

Dostupnost galerií v kopinících pro rychlou změnu Fyzická síla, Zejména teplota tání. Takže yaksho hexan normálního budovi ( n-hexan) se taví při -95,3 ° С, poté izomerní iom 2 -methylpentan -při -153,7 ° С. Výsledkem je, že alkany s načervenalými kopiníky, když jsou studené, NESKrystalizují, ale přesunou se do chladného tábora podchlazených dětí ( cm... SKLO). Pokud je například tenká ampulka zanuritového pentanu v kapalném dusíku (teplota -196 ° C), řeka se přemění na sněhovou hmotu, takže se isopentan (2-methylbutan) zachytí v otvoru „sklo“.

Na základě geometrické formy liniových a distribučních alkanů se používá původní metoda: v krystalech sekčních kanálů є, do nichž lze alkany umístit přímou kopí a nelze je použít.

Cycloalkani s n= 2, 3 - gazi, vischі - rіdini nebo tvrdá slova. Největší cyklus, který má k syntéze chemie daleko, je cyklus cyklooktokacontadictanu Z 288 N 576. Tvar molekul cykloalkanů z párů a nepárový počet atomů uhlíku v molekule lze přenést na silně spárovaný -nezhoršená teplota. Vysvětlete účinek rozdílu v „blikání“ balení molekul malé formy v krystalu: jaká je kompaktnost obalu, jaká je velikost krystalu a jaká je teplota tání. Například cyklododekan taje až o 70 ° jako jeho nejvhodnější homolog, cykloundecane. A co je nejdůležitější, hmotnost molekuly: lehké molekuly tají při vyšších nízkých teplotách.

Z 3 N 6	–127,5
Z 4 N 8	–50
Z 5 N 10	–93,9
Z 6 N 12	+6,5
Z 7 N 14	–12
Z 8 N 16	14,3
Z 9 N 18	9,7
Z 10 N 20	10,8
Z 11 N 22	–7,2
Z 12 N 24	61,6
Z 13 N 26	23,5
Z 14 N 28	54
Z 15 N 30	62,1

Je snadné otočit kruh C-C, dokud nejsou molekuly cykloalkanů ploché (za vinětou cyklopropanu), takže zápach je jedinečnost silných valenčních cívek. Takže v cyklohexanu a dalších homologech valence kuti, bez napětí a blízko čtyřstěnu (109 °), todi yak v šestiletém kuti rivni 120 °, v osmi kuti-135 ° atd. Vnější atomy uhlíku v takových cykloalkanech neberou pevně danou polohu: prsten je jako bi je v trvalém stavu jako Rusko. Molekula cyklohexanu tedy může být přenesena z různých geometrických struktur (konformerů), které jsou transformovány do jedné (inverzní cyklus). Kvůli jejich podobnosti se jim říkalo „koupel“ a „plavba“ (v anglické literatuře se „koupel“ nazývá „chavnom“ - loď):

Tvar krystalu je velký stiyka; při vysokých teplotách je cyklohexan 99,9% suchý ve větší formě krystalu. Přechod dvěma formami k práci prostřednictvím přechodné „shody shody“ (v angličtině. kroutit- kroutit).

V cyklopropanu se řezy mění ze 108 ° na 60 °, což může vést k silnému pnutí a zvukům „ohybu“, protože zaujímají mezipolohu se speciálními s- a p-odkazy; zavdyaki їх forma a zvyazyut volání "banán". S velkým sp 3 orbitálními atomy v uhlíku se přetáčejí jen často. Výsledkem je podřízení chemických sil cyklopropanu. Na jedné straně, v nové, mohou být atomy nahrazeny vodou (reakce, typická pro alkany), na druhé straně lze k otvorům přidat reakci (reakce, typická pro alkany, například: cyklo-3 3 H 6 + Br 2 ® BrCH 2 CH 2 CH 2 Br).

Cykloalkan se dvěma cykly a jedním atomem zagalny v uhlíku se nazývá spiroalkanamі. Pokud jsou v atomech uhlíku více než dva cizí atomy, pak bude existovat řada kubických alkanů, tříbarevných alkanů atd. Bicyklický ztracený cyklohexan lze nalézt v éterických olejích, jehličnaté pryskyřici, terpentýnu. Jízdní kola se šesti nebo pěti atomy uhlíku lze nalézt v kafru, cholesterolu, sacharinu, piperinu (víno nadaє s chutí černého pepře), dusíkatých látkách - nukleotidech, které lze použít v cyklických vazbách, a část je nahrazena jinými atomy (yak, například v sacharinu). Cyklus 17 atomů v uhlíku (dva z nich jsou spojeny podprstencem) probíhá v barvě - voňavá řeč, ukládací část pižma, která v parfumerii stagnuje. Krásná molekula adamantanu má pomstít tři šestičlenný cyklus a za strukturou krystalického roztoku diamantu. Struktura adamantanu probíhá v anti-tier remantadinu, v hexamethylentetraminu (ve zbytku 4 atomů uhlíku nahrazeny atomy dusíku, jako methylenová směs CH2--) v jednom. Níže jsou uvedeny struktury některých cykloalkanů v molekulách více než jednoho odlišného cyklu.

Bicyklodekan (tetrahydronaftalín, dekalin)

adamantane

Chemické autority alkanů.

Alkani je nejvíce chemicky aktivní organické odvětví. Veškerá vazba C-C a C-H v alkanech je jednoduchá, alkanany nejsou uvedeny před reakcemi. Pro alkany je charakteristickou reakcí substituce atomů za atomy a skupiny atomů. Takže po hodině chlorace methanu se rozpustí methylchlorid CH3CI, methylenchlorid CH2CI2, trichlormethan (chloroform) CHCl3 a tetrachlormethan (chotrychloridový uhlík) CCI4.

Když jsou chlorované alkany opraveny propanem, první atom chloru může nahradit jiné atomy vodou. Přímá náhrada odkazu C-H z hlediska: co je slabší, a co víc, je substituce mužského atomu. První odkaz je zpravidla C-H, druhý a druhý je teoretický. V důsledku chlorace při 25 ° C se sekundární článek (CH3) 2CH-H uvolňuje 4,5krát rychleji, nižší než primární článek Z2H5-N a třetí článek (CH3) 3CH- 6,7krát a shvid. Důvod reakce primárního, sekundárního a třetího atomu může být vyroben dříve, než může být zpracován pouze jeden z mnoha chlorovaných produktů. Například na hodinu chlorace 2,3-dimethylbutanu v rozmezí uhlovodíků (CS 2) je schváleno 95% 2-chlorhydrát a pouze 5% 1-chlorpropoxydnu, což je 19krát méně. Stejně jako vrahuvati, v klasech alkanů prvních atomů, 6krát více než teoretických, pak se soubor reakčních potřeb objeví ještě více (19 ґ 6 = 114). Sirkovuglets jako maloobchodník snižuje reakci atomu chloru a zvyšuje selektivitu. Podobně pro snížení teploty.

Atomy bromu mensh aktivní; Rovněž stojí za to aktivovat aktivaci reakčního cyklu dříve, než se bromace alkanů chce a vyvíjí podle lancinačního mechanismu, i když více, méně chlorace, a pouze při zvýšení teploty. Snižujte aktivitu atomů bromu, dokud nebude selektivita bromace silnější. Pokud je tedy likvidita fotochemické bromace ethanu při 40 ° C přijatelně rovna 1, pak je likvidita bromovaného propanu (podle sekundárního atomu H) ve skladu ve stejných jímkách 220 a likvidita bromace podle terciárního

Nejaktivnější jsou atomy jódu, takže reakce jodových alkanů RH + I 2 ® RI + HI je endotermická, lze ji použít pouze při vysokých teplotách nebo dokonce s krátkými kopími. Kromě toho je ještě snazší nalézt prstencovou exotermickou reakci RI + HI ® RH + I 2. Když jsou alkany jodizovány, stávají se netoxickými. Například při 685 ° C se ethan reagující s jodem převede na 72% ethylenu a 10% acetylenu. Stejné výsledky byly získány s propanem, butanem a pentanem.

Reakce alkanů fluoridovou reakcí se nachází v ještě vyšších, často vibračních, rychlých s vyjádřením všech možných polyfluorovaných alkanů. Energie, která je vidět při úpravě alkanů fluoridy, je skvělá, ale může vést k poklesu molekul produktu na radikály, které opravují nové kopí. Výsledkem je, že rychlost reakce se vytváří jako lavina a může vést k vibracím při nízkých teplotách. Zvláštností fluoranové úpravy alkanů je schopnost zpracovat uhlíkovou kostru atomy fluoru s kvalitní formulací. konečný produkt CF 4 s jinými halogeny taková reakce nebyla nalezena.

Neutralizace alkanů (Konovalovova reakce) je také založena na radikálním mechanismu: RH + NO 2 ® R + HNO 2, R + NO 2 ® RNO 2. Jako NO 2 se používá kyselina dusičná, která se při zahřívání rozkládá. Reakce by měla probíhat při teplotě 150 ° C nebo v párách s rukojetí do 10 atm a teplotě 400 - 500 ° C.

Všechny alkany hoří ve formě tepla, například: C 5 H 12 + 8O 2 ® 5CO 2 + 6H 2 O. Reakce je generována námrazou ve válcích spalovacích motorů. Přebytek nehořlavých alkanů však nebyl spotřebován do atmosféry, nebyli by schopni katalyzovat katalytický přídavek ve vířivých trubkách (okamžitě se uvolnilo spalování CO a přeměna oxidů dusíku na nízký dusík). Reakce na kyselé alkany (v parafínových skladech) lze nalézt v přítomnosti horkých svíček. Jako zdroj vibrací lze použít plynové alkany, například metan. Takový nepořádek lze usadit v dolech, stejně jako v obývacích pokojích s otáčením obtokového plynu, který je až 5%.

Hodnoty zusillu chemie buli korelují s podrobným vývojem reakce nízkoteplotní oxidace alkanů metodou zupinitu ve stadiu vývoje cenných průmyslových produktů - aldehydy, ketony, alkoholy, sacharidy V přítomnosti solí Co (II), Mn (II) lze butan oxidovat na kyselinu oztovou, parafin - na mastné kyseliny Z 12 - Z 18. Oxidovaný cyklohexan lze ošetřit kaprolaktamem, monomerem na výrobu nylon a kyselina adipová.

Důležitou průmyslovou reakcí je fotochemická sulfochlorace alkanů: radikálně lantsyugová reakce s Cl 2 a SO 2 s roztokem chloridů alkanesulfonových kyselin RSO 2 Cl. Reakce Qia je široce vikoristvutsya při projevech virobnistvі miyuchih. Při záměně kissenu za chlor je pozorována lantsyugovova radikální reakce sulfooxylace alkanů s roztoky alkanesulfonových kyselin R -SO 2 -OH. Přírodní soli kyselin - Stagnujte jak a emulgujte.

Při vysokých teplotách se používají rozkladné (pyrolizové) alkany, například: CH 4 ® C + 2H 2 (1 000 ° C), 2CH 4 ® C 2 H 2 + 3H 2 (1 500 ° C), C 2 H 6 ® C 2 H 4 + H 2. Reakce se zastaví při 500 ° C v přítomnosti katalyzátoru (Ni). Podobně jako u butanu lze 2-buten CH3CH = CHCH3 ořezat a součet ethylenu a ethanu lze vytvořit jednu hodinu. Na základě radikální reakce katalytické krakování alkanů proti iontovému mechanismu a slouží k eliminaci benzínu z důležitějších frakcí nafty. Při zahřívání v přítomnosti Lewisových kyselin například AlCl3 prochází izomerizací: nezhoubný (normální) alkan se znovu vytvoří v přítomnosti stejného počtu atomů v uhlíku. Reakce Qia je skvělá a praktická pro odmítnutí vysoce viditelného požáru motoru ( cm... OCTANE NUMBER). Dehydrogenaci alkanů lze superponovat na cyklus (dehydrocyklizace). V případě dehydrocyklizace hexanu je hlavním produktem benzen.

Metan za vysokých teplot v přítomnosti katalyzátoru reaguje s vodní párou a oxidem v uhlíku (IV) s roztoky syntézního plynu: CH 4 + H 2 O ® CO + 3H 2, CH 4 + CO 2 ® 2CO + 2H 2. Syntéza plyn je škodlivý při odstraňování palby z motoru a metylalkoholu.

V posledních dnech Zusilly byli chemici nasměrováni na stonek katalyzátorů, aby aktivovali spojení CH v molekulách alkanu v měkkých myslích. Následné reakce „vmyut“ jsou dobré pro mikroorganismy, fermenty tak dobrého „nadcestování“ parafínu z výpovědí bílých lidí. Vedení chemie je inteligence, jako funkce přírodních katalyzátorů a fermentačních reakcí, které mohou nastat při extrémních teplotách. Přitom v kvalitě katalyzátorů existují zlovolné kovové organismy. Například v přítomnosti některých sloučenin platiny je možné odstranit methanol CH 3OH bez methanu a v přítomnosti trifenylfosfinového komplexu rhodium Rh [(C 6 H 5) 3 P] vázaného s molekulami CO; v průběhu reakce je molekula CO stimulována spojením mezi CH alkany a aldehydy.

Cykloalkani za chemickými úřady tvoří alkány. Pach je tedy hořlavý, může být halogenován radikálním mechanismem, když teplota stoupne v přítomnosti katalyzátorů, dehydratuje - odštěpí se z vody a přemění se na netoxické uhlohydráty. Zvláštní pravomoci, jak říkali, jsou maєcyklopropan. Na základě alkanů se cykloalkany hydrogenují, během nichž se cyklus otevírá a stává se alkanem, například: cyklo-C3H6 + H2 ® C3H8 (reakce za zahřívání v přítomnosti platinového katalyzátoru). S nárůstem velikosti reakčního cyklu se reakce zrychlí - takže i cyklopentan hydruvan (na pentan) s velkými obtížemi a při vysokých teplotách (300 ° C).

Znalosti v přírodě a odmítnutí.

Hlavními alkany dzherela jsou nafta a zemní plyn. Skladovací metan je hlavní hmota zemního plynu v přítomnosti také malého množství ethanu, propanu a butanu. Metan se odehrává ve formě bolestí a kamenů. Pořadí lehkých homologů metanu je přítomno v přidružených plynech nafty. Plyn je distribuován v naftě pod držadlem a je také umístěn nad ním. Alcani zásobuje část produktů na zpracování nafty. Pomsta v naftě a Cycloalkani - zápach se nazývá nafteny (z vlašských ořechů. nafta- nafta). V přírodě existuje široká škála plynů, stejně jako hydrátů alkanů, v hlavním metanu se zápach nalije do sedimentárních hornin na kontinentech a na dně oceánů. Zásoby Їх se ve skutečnosti mění na zásoby zemního plynu a v budoucnosti je mohou emitovat metan a nejbližší homologové.

Alkani bude drhnout a pyrolizovat (koksování) cam'yanovy a yogo gidruvannya (odmítnutí syntetických železných paliv). Pevné alkany se v přírodě vytvářejí na podložkách z girského vosku - ozokeritu, ve voskových listech listů, listů a roselinu, aby vstoupily do skladu bjolinského vosku.

V průmyslovém alkanu může být zpracován katalytickými hydroxidy v uhlíku CO a CO 2 (Fischer-Tropschova metoda). V laboratoři lze metan ošetřit zahříváním octanu sodného na pevné louce: CH 3 COONa + NaOH ® CH 4 + Na 2 CO 3, stejně jako hydrolýzou některých karbidů: Al 4 C 3 + 12 H 2 O ® 3 CH 4 + 4Al (OH) 3. Homology methanu lze upravit podle Würzovy reakce, například: 2CH3 Br + 2Na ® CH3 -CH3 + 2NaBr. V případě dihalogenalkanů existují cykloalkany, například: Br -CH 2 -(CH 2) 4 -CH 2 Br + 2Na ® cyklo-C 6 H 12 + 2NaBr. Alkan se také vytváří během dekarboxylace karboxylových kyselin a během elektrolýzy.

Stagnace alkanů.

Alkany jsou skladovány ve skladu pro benzín, benzín, motorovou naftu a černou ropu, aby vykoritovaly v palivech. Vishі alkani vstupují do skladu tmelu, vazelíny a parafínu. Součet izomerních pentanů a hexanů se nazývá petrolether a používá se jako ropný produkt. Cyklohexan je také široce používán pro syntézu polymerů (nylon, nylon). Cyklopropan se používá k celkové anestezii. Squalane je viscooyakisne tmel, součást farmaceutických a kosmetických přípravků, adsorbent v plynové chromatografii.

Alkani slouží jako syruvina pro odmítání organických spoluků, včetně alkoholů, aldehydů, kyselin. Chlorofobní alkany jsou netoxické parafiny, například trichlormethan (chloroform) CHCl3, tetrachlormethan CCl4. Parafínujte olivy, horní (blízko hlavy) část sirníků pro kratší pec. Rosіgrіtiy paraffіn vikoristoyuyut za účelem léčby (paraffіnolіkuvannya). Oxidace parafinu v kontrolovaných jímkách za přítomnosti katalyzátorů (organické soli přechodných kovů) by měla probíhat až do odstranění okysličených produktů, vedoucí pozice, organických kyselin.

Ilja Leenson

literatura:

Petrov A.A. chemie alkan... M., Science, 1974
Azerbaev I.M. že v. Syntéza na bázi uhlovodíků nafty... Alma-Ata, Science, 1974
Rudakov A.S. Reakce alkanů s oxidanty, komplexy kovů a radikály v roztocích... Kyjev, Naukova Dumka, 1985
Pereushanu V. Vyrobnitstvo a vikorystannya v sacharidech... M., Khimiya, 1987

VUGLEVODNІ. Alka

1. Klasifikace v sacharidech.

2. Alcani.

3. Vidpovidny řada, názvosloví, zisk.

4. Izomeria, Budova.

5. Napájení.

V sacharidech - organických spolucích, které jsou uloženy z atomů dvou prvků - v uhlí a vodě. K tomu může být původní vzorec v sacharidech prezentován na viglyad C x H y.

Klasifikaci organických slov, která byla zvažována dříve, lze rozšířit na sacharidy. Vivchennya v uhlohydrátech k regeneraci ze třídy acyklických pohraničí - alkanů.

KLASIFIKACE HYDROCARBONŮ

VUGLEVODNІ

alifatický

cyklický

hranice

nehanebný

aromatický

alicyklické

Alcani Alkeni Cycloalkani Areni

alkadieni

Alka

Alkani (parafín) - nasicheni nebo hraniční v uhlovodanech s křupavou uhlíkovou trubicí se vzorcem - C n H 2n + 2.

Zobrazit řádek:

metan - CH 4

ethan - CH 3 CH 3

propan-CH 3-CH 2-CH 3

butan-CH3-CH2-CH2-CH3

pentan-CH 3-CH 2-CH 2-CH 2-CH 3 atd.

Nomenklatura. Pojmenujte normální alkany, za jejichž vinětou jsou členy v řadě (metan, etan, propan, butan) schváleny z vlašských ořechů a latinská čísla z přípon - an. Růžičky v sacharidech jsou pojmenovány podle nomenklatury IUPAC.

Počáteční vzorec radikálů З n H 2n + 1. Pojmenujte radikály, nahraďte příponu „an“ v názvu obecného alkanu příponou „mezek“. Například CH4 je methan, radikál CH3 je methyl. Podrobný materiál ze sekce představení v. Pokud je fragment CH 3-CH (CH 3) přítomen v alkanech, přidejte k němu předponu. h, fragment СН 3 -С (СН 3) 2 - předpona neo, mimochodem,

CH 3 -CH (CH 3) CH 3 - isobutan, CH 3 -C (CH 3) 2 CH 3 - neopentan.

Pro racionální nomenklaturu se alkanům říká „zastaralý“ metan, popřeme to v důsledku nahrazení jednoho nebo více atomů alkany alkalickými radikály. Například propan CH 3 - CH 2 Podle racionální nomenklatury pojmenuji CH 3 - dimethylmethan.

Znalost a skladování alkanů v přírodě. Alkany jsou v přírodě široce expandovány, jako hlavní složky nafty, zemního plynu, souvisejícího nafty, ropných břidlic, přírodních vosků, ozokeritu.

Hlavní oblasti skladování alkanů se objevují při pohledu na sílu cich spoluk.

Odmítnutí alkanů.

1. Promislov_ způsoby odmítnutí:

a) zpracování přírodních dzherelů pomocí průmyslových metod (destilace a krakování nafty, reformování, pyrolizace);

b) hydratace nenasycených sacharidů:

c) Fischerova-Tropschova syntéza:

2. Laboratorní metody odmítnutí:

a) Wurtzova reakce:

2RHal + 2Na → R-R + 2NaHal

b) dekarboxylace solí karboxylových kyselin:

C) elektrolýza solí karboxylových kyselin (syntéza Kolbe):

2RCOONa + 2H20-→ R-R + 2CO2 + 2NaOH + H2

d) obnova haloalkanů, karbonylových spoluků:

RHal + H 2 → R-H + HHal

Isomerie alkanů.

1. Strukturní izomerie

U alkanů, opravujících se butanem, existuje strukturální izomerismus a jeví se jako pupen v kopí na dřevěné uhlí. Například molekulární vzorce Z 4 H 10 jsou dvou typů -

CH 3-CH 2-CH 2-CH 3 normální butan a CH 3-CH (CH 3) CH 3 isobutan (2-methylpropan).

Počet izomerů roste s nárůstem počtu atomů uhlíku při skladování molekuly.

Tabulka 4.

Počet strukturních izomerů alkanů

Atomy uhlíku v molekulách alkanu se tvoří na primárních, sekundárních, terciárních a čtvrtinách, pokud jde o počet sekundárních 3 atomů.

2. Shoda izomeru

Celý typ izomerní charakteristiky pro uhlohydráty s počtem atomů v uhlíku je dva nebo více. Molekula ethanu se například nachází v pohledu na dvě prostorné konformace zatměných a pozinkovaných konformací:

1. zakrytá etanová shoda; 2. je vytvořena shoda ethanu.

Molekuly v uhlíkových kopí se objevují hlavně ve formě konformací podobných zyzazu. Atomy 1-5 nebo 1-6 se zároveň zdají velmi blízké, když se vezme cyklus uhlovodíkového kopinátoru.

3. Optická izomerie

Molekuly ne-pozinkovaných alkanů (C 7 nebo více) mohou být chirální s jedním nebo více decilcomovými asymetrickými atomy v uhlíku. například:

CH 3 - CH 2 - * CH - CH 2 - CH 2 - CH 3 3 -methylhexan

Informace o dvou optických izomerech - enantiomerech (R, S -config).

Budova alkane

Podle teorie hybridizace je sp 3-hybridizace charakteristická pro atomy v uhlí v hraničních sacharidech. Navíc v datech tohoto typu existuje pouze kovalentní σ -vazba: C -C (sp 3 -sp 3 -kroucení) a C -H (sp 3 -s -kroucení).

Kovalentní vazby v alkanech mají malou polarizaci, nepolaritu. Dipólové momenty molekul hraničních hodnot jsou nulové. Spojení s cymem mezimolekulární interakce je ještě slabší než zvuk fyzické síly alkanů.

Pro σ-vazby С-Н a С-С je charakteristická viskozita (Е С-С-347 kJ / mol; Е С-Н-415 kJ / mol), protože spočívá v typu atomů v uhlíku. Naymensh spojuje na třetím atomu uhlíku, jak okrádat takové odkazy s těmi nejsložitějšími v drzých rekonfiguracích.

Rozlehlost alkanů Budova je obklopena čtyřstěnnými konfiguracemi atomů uhlíku (valenční kut - 109 0 28 /).

Fyzická síla.

Oscilace multimolekulárních interakcí u alkanů jsou ještě slabší, vyznačují se nízkými teplotami varu a tání, nízkou hustotou (méně vody). V homologní řadě se přirozeně zvyšují fyzické konstanty v sacharidech. Růžování uhlíkové lancety sníží hodnotu charakteristik. Alkani je ve vodě prakticky nerozpoznatelný, protea se snadno rozebírá v mírně polárních a nepolárních organických roztocích. Ridky v sacharidech může cítit „benzín“.

Veselé úřady.

Alkani může mít nízkou reakční stavbu (parafín - „nízká rychlost“). Reх znovuvytvoření zd_ysnyuyutsya v tvrdé mysli. Kromě toho homolytická disipace vazeb ve vimagalově výrazně menších energetických vitrátech, méně heterolytická disipace, pro to jsou alkany charakterizovány radikálními reakcemi (substituce atomů ve vodě, štěpení uhlíkového skeletu, oxidace). V polárních středozemích však lze pozorovat heterolytické reakce. V důvtipné mysli alkanů existují stiyki až do koncentrace kyselin a výstupků, oxidačních činidel a dalších kovů.

Fyzikální síla alkanů

V ničemných myslích perských Chotiri jsou členové homologní řady alkanů (C1 - Z 4) gazi. Normální alkani od pentanu po heptadekan (C 5 - C 17) - rіdini, opravené ze Z 18 і і і і і і і і і. Ve světě nárůst počtu atomů uhlíku v lantsyuzi, takže s nárůstem molekulové hmotnosti se zvyšuje teplota varu a tání alkanů.

Při stejném počtu atomů v uhlíku v molekule alkanu snižujeme teplotu alkanu na nižší teplotu než normální alkan.

Alkani je ve vodě prakticky necitlivý, protože molekuly mají nízkou polaritu a neinteragují s molekulami vody. Ridky alkani se snadno mění jeden po druhém. Vůně je dobrá v nepolárních organických obchodech, jako je benzen, tetrachlormethan atd.

budova

Molekula nejjednoduššího alkanu - metanu - má tvar pravidelného čtyřstěnu, v jehož středu je atom uhlíku a ve vrcholech - atomy ve vodě. Řez mezi osami článků С-Н se stane 109 ° 28 "(obr. 29).

V molekulách ostatních hraničních sacharidů v řezu jsou také vazby (například C-H a C-C). Popsat formu molekul vikory porozumění hybridizaci atomových orbitálů(Div. Část I, §6).

Alkané mají všechny atomy v uhlí v táboře sp 3 - hybridizace (obr. 30).

V takové pozici atomy v uhlíku v kopí uhlíku neperebuyut na jedné rovince. Pohled mezi suspendovanými atomy v uhlíku (mezi jádry atomů) je přísně fixní - tse po veselém zvuku(0,154 nm). Відсть З 1 - З 3, З 2 - З 4 atd. (Prostřednictvím jednoho atomu) je také trvalý, tj. Trvalý kut s odkazy - valentýnský kut.

Vzhled větších atomů v uhlíku se může změnit (na některých hranicích) v důsledku obalení s-odkazy. Také obal nezničí kroucení orbitálu, ale s-články, třísky článků, lze aplikovat na osovou symetrii.

Širší formy jedné molekuly, které vznikají, když jsou skupiny atomů obaleny kolem s-odkazů, se nazývají konformace(Obr. 31).

Konformace se vyvíjejí podle energie, ale rozdíl je malý (12-15 kJ / mol). Existuje mnoho podobných konformací alkanů, ve kterých lze atomům růžice přidělit jeden druh (z výroby elektronických obalů). Přechod od stejné shody k myšlence pracovat na energetickém zdroji tepelného kolapsu. Pro obraz konformace speciální vzorce (Newmanovy vzorce).

Nepodvádějte!

Posunutím rozvíjíte porozumění konformaci a konfiguraci.

Konformace lze překonfigurovat jeden na jednoho, aniž by se lámaly tváře. Pro přeměnu molekuly z jedné konfigurace na molekulu se stejnou konfigurací je nutné oddělit chemické vazby.

3 chotiroh zobrazení іzomerії pro alkany jsou charakteristické dva: izomerie uhlíkového skeletu a optické izomerie (div.

Chemie v alkanech, vývoj a schvalování chemie alkanů. Vazby C-C a C-H jsou kovalentní, jednoduché (s-link), prakticky nepolární, aby dosáhly mitsnі, k tomu:

1) alkany vstupují nejčastěji do takových reakcí, jako je hemolytické uvolňování zvuků;

2) v případě organických sfér jiných tříd alkani mohou mít nízkou reakční stavbu (za cenu parafíny- „uvolnění síly“). Alkany jsou tedy během varu stylizovány na úroveň vodných roztoků kyselin, luk a oxidů (například manganistanu draselného).

Alkani nevstupuje do reakce připojení jiných molekul k nim, takže alkani nemá ve svých molekulách více vazeb.

Alkany lze rozebrat za silného zahřívání v přítomnosti katalyzátorů v blízkosti platiny nebo niklu, s jakýmkoli množstvím alkanů se odštěpí voda.

Alkány mohou vstupovat do izomerizačních reakcí. Charakteristická reakce pro ně є reakce substituce, proti radikálnímu mechanismu.

Veselé úřady

Reakce radikální substituce

Yak zadek je viditelný interakce alkanů s halogeny. Fluor reaguje ještě energičtěji (zpravidla s vibuch)-když jsou roztrženy všechny zvuky Z-N a C-S a v důsledku toho je nastavena polovina CF 4 a HF. Reakce není praktická. Jód a alkany se navzájem nevylučují. Reakce s chlorem nebo bromem se provádějí buď při osvětlení, nebo při vysokém zahřívání; současně schválení mono- až polyhalogenovaných alkanů, například:

CH3CH3 + Cl2® hv CH3 -CH2 -Cl + HCl

Osvita halogenoval metan proti lantsyugovy volné radikály mechanismus. Od světla molekuly chloru k anorganickým radikálům:

Anorganický radikál Сl. přeměna z molekuly na metan, atom s jedním elektronem, schválení HC1 a vilného radikálu CH 3

Vilnyův radikál interaguje s molekulou chloru Сl 2 a uvolňuje halogenový derivát a chlorový radikál.

Reakce oxidace je opravena bitím atomu molekulou kyselosti (což je bradikal) a dlouhou cestou, jak se zrychluje reakce lantsyugu. Počet radikálů v průběhu reakce se zhoršuje. proces dohledu

Když vidíme velké množství tepla, nerozbije se jen C-H, ale a C-C zvuk, ale v důsledku toho je oxid zasazen do uhlíku (IV) a vody. Reakce může pec zakázat nebo vytvořit vibuhu.

2С n Н2 n + 2 + (3n + 1) О2 ®2nСO 2 + (2n + 2) Н 2 O

Při vysokých teplotách není oxidační reakce nalezena; Je možné zahájit jakoukoli událost, ať už pádem nebo elektrickým výbojem.

Při silném zahřátí (až 1 000 ° C) se alkany zvýší na dřevěném uhlí a vodě. Bude vyvolána reakce Qia pyrolýza.

CH 4 ® 1200 ° C + 2H 2

S měkkými oxidovanými alkany, metanovými postřiky, kyselým alkoholem v přítomnosti dalších katalyzátorů může být methylalkohol, formaldehyd, kyselina murashina.

Pokud metan prochází ohřívací zónou co nejrychleji a pokud se ochladí vodou, vzniká ve výsledku acetylen.

Reakce Qia je základem průmyslové syntézy, která se nazývá praskání(Neúplná distribuce) metan.

Popraskání homologů metanu by mělo být prováděno při vyšších nízkých teplotách (téměř 600 ° C). Například propanové krakování zahrnuje postupující fáze:

Od té doby by mělo dojít ke krakování alkanů až po schválení součtu alkanů a alkenů s nižší molekulovou hmotností.

Zahřívání alkanů na 300-350 ° С (krakování stále neexistuje) v přítomnosti katalyzátoru (Pt nebo Ni) se přivede na dehydrogenace- odštěpení vody.

Když se kyselina dusičná zředí na alkan při 140 ° C a malým svěrákem, dojde k radikální reakci:

CH3CH3 + HNO3 ®CH3 -CH2 -NO2 + H20 izomerizace

Se zpěvnou myslí alkana je normální být přeměněn na alkan s kopím.

odmítnutí alkanů

Likvidace alkanů na základě odstranění metanu je snadná. Metan je v přírodě velmi rozšířený. Víno je hlavní skladovací částí hořlavých plynů, například přírodních (90–98%), ale i jednotlivých, které jsou patrné při suché destilaci dřeva, rašeliny, cam'yanny vugilly i při krakování nafty. Přírodní plyny, zejména související plyny rodů nafty, s výjimkou methanu, propanu, butanu a pentanu.

Metan je vidět ze spodní části lože a z horninových vrstev v dolech, lze jej nalézt v případě rozsáhlé distribuce režijních přebytků bez přístupu k potravě. Metan je často označován jako bažinový plyn nebo důlní plyn.

V laboratoři lze metan oddestilovat zahříváním součtu octanu sodného s hydroxidem sodným:

CH 3 COONa + NaOH® 200 ° Na 2 CO 3 + CH 4

pro interakci karbidu hliníku s vodou: Al 4 Cl 3 + 12H 2 O®4Al (OH) 3 + 3CH 4

V krajním případě čistíme metan.

Metan lze z jednoduchých frází odstranit zahříváním v přítomnosti katalyzátoru:

Z + 2H 2 ® Ni СН4 8 také syntézou na bázi vodního plynu

CO + 3H 2 ® Ni CH 4 + H 2 O

Tsey sposib maє promislove význam. Můžete však vyrobit metan z přírodních plynů vikorizovyuyu nebo plynů, který se stanoví při koksování kam'yanny vugilya a při rafinaci nafty.

Homology metanu, jako je metan, lze v laboratorních dřezech poznat podle pražení solí běžných organických kyselin na loukách. První metodou je Würzova reakce, která zahřívá monohalogenované sodné kovy, například:

Z 2 H 5 Br + 2Na + BrC 2 H 6 ® Z 2 H 5 C 2 H 5 + 2NaBr

V technologii pro odstraňování technického benzínu (součet v sacharidech, nahrazení 6–10 atomů uhlíkem), syntéza

s oxidem v uhlíku (II) a vodou za přítomnosti katalyzátoru (іnannya kobalt) a s kluzným svěrákem. proces

může být viraziti až rivnyannyam

nСО + (2n + 1) Н 2 ® 200 ° C n H 2n + 2 + N Н 2 O

I Otzhe, hlavním zdrojem alkanů je zemní plyn a nafta. Nicméně, deyakі hranice v uhlohydrátech syntetizovaných z іnіh z'єdnan.

skladování alkanů

Velká část alkanů vikoristovuєtsya yak palivo. praskání i

Dehydrogenace їх za vzniku nenasycených sacharidů, na

jejichž základy lze nalézt bez nejméně organické řeči.

Metan je hlavní součástí přírodních plynů (60–99%). Do skladu

mezi přírodní plyny patří propan a butan. rіdki v sacharidech

stagnovat v kvalitě ohně v motorech s vnitřním spalováním a v automobilech, Litevcích atd. Vyčistil součet nejbohatších

a pevné alkany, vazelína. Vishі alkani є

vichіdnymi projevy, když otrimanni syntetické miyuchih zasobіv. Alkani, izomerizace šlechtou, vykorystvuyutsya ve vysoce kvalitním benzínu a gumě. Schéma sání metanu je zobrazeno ve spodní části.

Cykloalkani

budova

Cykloalkan - nasicheni v sacharidech, v molekulách jako є uzavře kruh atomů uhlíku.

Cykloalkany (cykloparafiny) vytvořily homologní řadu і z cizího vzorce С n Н 2 n, ve kterém první člen є

cyklopropan Z 3 H 6, takže pro osvětlení kruhu je nutné mít v uhlíku alespoň tři atomy.

Cycloalkani mohou být pojmenovány podle: cykloparafinu, nafty, cyklánů, polymethylenu. Připojte deyak z'єdnan:

Vzorec З n Н 2 n je charakteristický pro cykloparafiny a přesně stejným způsobem vzorec popisuje homologní řadu alkenů (nenasycených v sacharidech, které mohou mít jeden násobek vazeb). Je možné změnit tvar kůže, ale na kožní cykloalkany izomerů typu alken - zadek „střední třídy“ izomerů.

Cykloalkan je po velikosti cyklu rozdělen do několika skupin, které jsou dobře viditelné: malé (C 3, C 4) a extra (C5-7) cykly.

Pojmenujte cykloalkany přidáním předpony cyklo- pro pojmenování alkanu s daným počtem atomů v uhlíku. Číslování v cyklu by mělo být prováděno tak, aby obránci odebrali nejlepší čísla.

Strukturní vzorce cykloalkanů se doporučuje zapisovat rychlou viglyadovou, vicoristickou a geometrickou formou do cyklu s vynecháním symbolů atomů uhlíku a vody. například:

Strukturální izomerismus cykloalkanů je obohacen o velikost cyklu (cyklobutan a methylcyklopropan- izomery) a polohu intercesorů v cyklu (například 1,1- a 1,2-dimethylbutan), stejně jako budow.

Rozsáhlost izomerie je také charakteristická pro cykloalkany, takže je vázána na rostoucí prostor přímluvců v oblasti cyklu. Když jsou přímluvci praženi na jedné straně oblasti, cyklus je cis-izomerní, na druhé straně-trans-izomer.

Alcani - spolu homologní se sérií metanu. Cena necyklických v sacharidech. Chemie síly alkanů ležet ve formě molekuly a fyzické formě řeči.

budova alkaniv

Molekula alkanu je skladována z atomů v uhlíku a vodě, které tvoří methylenové (-CH2-) a methylové (-CH3) skupiny. U uhlíku může existovat kovalentní nepolární vazba chotiri se suspendovanými atomy. Samotná samozřejmost malých σ-vazeb -C-C- a -C-H je nárůst intenzity alkanů homologních s řadou.

Malý. 1. Molekuly Budova alkanu.

Z'єdnannya reagovat na světla nebo při zahřátí. Reakce probíhají podél kopinatého (radikálního) mechanismu. V takové pozici se zvuk budovy šíří jen pro několik dalších radikálů. V důsledku nahrazení vzniká halogenovaný alkan, sůl a cykloalkan.

Alcani je přivezen na hranici nebo ho najdeme v uhlí. To znamená, že molekula bude mít ve vodě maximální počet atomů. Vzhledem k viditelnosti silných vazeb není reakce typická pro alkany.

Veselé úřady

Obecná oprávnění k alkanům jsou uvedena v tabulkách.

*Druhy chemických reakcí*	*popsat*	*rivnyannya*
Halogenace	Reagovat s F 2, Cl 2, Br 2. Reagovat s jódem nebyl nalezen. Atom nahrazuje halogen. Na reakci s fluorem dohlíží vibuch. Chlor a bromid se zahřívají na teploty 300 až 400 ° C. V důsledku toho se tvoří halogenované alkany.	CH 4 + Cl 2 → CH 3 Cl + HCl
Nitruvannya (Konovalovova reakce)	Interakce se zředěnou kyselinou dusičnou při teplotách 140 ° C. Atom vody je nahrazen nitroskupinou NO 2. V důsledku toho vzniká nitroalkan.	CH3 -CH3 + HNO3 → CH3 -CH2 -NO2 + H20
sulfochlorid	Podporuje oxidaci pomocí roztoků alkansulfonylchloridu	R-H + SO 2 + Cl 2 → R-SO 3 Cl + HCl
Sulfooxylace	Kyseliny Osvita alkansulfonové v přebytku kyseliny. Atom ve vodě je nahrazen skupinou SO 3 H	C 5 H 10 + HOSO 3 H → C 5 H 11 SO 3 H + H 2 O
	Spusťte v přítomnosti katalyzátoru při vysokých teplotách. V důsledku oddělení C-C zvuků vznikají alkany a alkeny	C 4 H 10 → C 2 H 6 + C 2 H 4
	V přebytečné kyselině se přidává na povrch oxidovaného na oxid uhličitý. V případě nekyselé kyselosti se ani neoxiduje na zápach špinavého plynu, sazí	CH 4 + 2O 2 → C02 + 2H20; 2CH 4 + 3O 2 → 2CO + 4H20
katalytická oxidace	Částice oxidovaných alkanů se získávají za nízkých teplot a za přítomnosti katalyzátorů. Lze použít keton, aldehyd, alkohol, karboxylová kyselina	C 4 H 10 → 2CH 3 COOH + H 2 O
dehydrogenace	Přidání vody v důsledku uvolnění vazeb CH v přítomnosti katalyzátoru (platina, oxid hlinitý, oxid chromu) při teplotách 400-600 ° C.	C 2 H 6 → C 2 H 4 + H 2
aromatizace	Dehydrogenační reakce za použití cykloalkanových roztoků	C 6 H 14 → C 6 H 6 + 4H 2
izomerizace	Kontrola izomerů při různých teplotách a katalyzátorech	C5H12 → CH3 -CH (CH3) -CH2 -CH3

Strukturní vzorce je vhodné zapsat z toho důvodu, že dojde k reakci a nahradí se radikály.

Malý. 2. Strukturní vzorce.

sání

Alkany jsou široce používány v průmyslové chemii, kosmetologii a podnikání. Na poloviční úvazek můžete použít:

palivové dřevo (benzín, plyn);
asfalt;
mastila;
vazelína;
parafín;
roztomilý;
laky;
farbi;
emali;
alkohol;
syntetické tkaniny;
pryž;
addegidi;
plasty;
miyuchi zasobi;
kyselina;
hnací plyn;
kosmetický.

Malý. 3. Produkty, které lze z alkanů odstranit.

Koho jsi znal?

Věděli jste o chemii moci a stagnaci alkanů. Díky malým kovalentním vazbám mezi atomy v uhlíku a také mezi atomy v uhlíku a vodě vykazují alkany inertnost. Možné reakce substituce a nasazení v přítomnosti katalyzátoru při vysokých teplotách. Alcani je hraniční hranicí sacharidů, takže reakce jsou nešťastné. Alcani vikoristovuyutsya pro výrobu materiálů, misí, organických spoluků.

Test podle tématu

posouzení dodatečných informací

Průměrné hodnocení: 4. Všechna skóre otrimano: 68.