Предельные ( насыщенные) углеводороды, парафины

Определение. Алканы- это углеводороды, в молекулах которых атомы связаны одинарными связями и которые соответствуют общей формуле C n H 2n+2. Строение. В молекулах алканов все атомы углерода находятся в состоянии sp 3 -гибридизации. тетраэдр + 1s 2 2s 2 2p 2 Все связи ( между С и Н, С и С) одинарные – и называются б-связи s 3p С н н н н

Гомологический ряд метана Гомологи –это вещества, сходные по строению и свойствам и отличающиеся на одну или более групп СН 2 сн 4 метан С 2 н 6 (сн 3 -сн 3 )этан С 3 н 8 (сн 3 -сн 2 -сн 3 )пропан С 4 н 10 (сн 3 сн 2 сн 2 сн 3 )бутан с 5 н 12 пентан с 6 н 14 гексан с 7 н 16 гептан с 8 н 18 октан с 9 н 20 нонан с 10 н 22 декан

Изомерия и номенклатура. Названия предельных углеводородов имеют окончание -ан Для алканов характерна структурная изомерия Выбор главной цепи -самая длинная цепочка атомов С в молекуле- это основа Нумерация атомов главной цепи - начинают с того конца к которому ближе стоит заместитель; если заместители равноудалены, то нумерацию начинают с того конца, где расположен старший заместитель- метил, этил, пропил, и т.д.. Формирование названия: 1) указывается номер атома углерода, при котором находится заместитель, если их несколько, то номер повторяется через запятую( 2 метил-, 2,3- диметил), указывая и число заместителей ( ди,три, тетра и т.д.) С-с-с-с-с-с 2 метил 5этилгексан С-с-с-с-с-с- с 3 -этилгексан с С С

Получение алканов. Из природного сырья нефть газ Переработка, ректификация, крекинг Метод синтеза изомеризация С-с-с-с-с-с-с Кат. Т С-с-с-с- Гидрирование С-с-с=с +Н 2 С-с-с-с-с-с- Из ацетата натрия СН3СООNa +NaOH= CH4 + Na2CO3 C 3 H 7 OONa + NaOH = C 3 H 8 + Na 2 CO 3 C 4 H 9 OONa + NaOH = C 4 H 10 + Na 2 CO 3 Р. Вюртца 2СН 3 CL + 2Na= CH 3 CH 3 + 2NaCL Гидролиз карбидов AL 4 C H 2 O = 3CH 4 + 4AL(OH) 3 каталитическое окисление СН 4 +(О)= СН 3 ОН с с

Химические свойства алканов. Р-ция Замещения(галогенирование) Р. Дегидрирование (отщепление водорода) СН 3 Кат. Т СН 2 =СН 2 + Н 2 Этан этилен Р-ция горения СН 4 +О 2 = СО 2 + Н 2 О + 880кДж Термическое расщепление алканов Процесс крекинга Пиролиз метана- разложение СН С+ 2Н 2 СН СН СН + 3Н 2 ацетилен Р.изомеризации Р. ароматизации С 6 Н 1 2 С 6 Н 6 + 4Н 2 Кат. бензол Бесцвет. Пламя с голубым оттенком Характерной реакцией для алканов является р. замещения CH 4 + 4CL 2 = CCL 4 +4 HCL

Задания по теме. 1. Составьте формулу алкана, имеющего 12 атомов углерода, 35 атомов углерода, 36 атомов водорода, 24 атома водорода. 2. Найти в-ва, относящиеся к классу алканов:С 5 Н 10, С 8 Н 18, С 6 Н 6, С 6 Н 12, С 6 Н 14, С 2 Н 6, С 2 Н 2, С 9 Н 20, С 9 Н 18, С 9 Н Составьте формулы гомологов гексана, декана,пропана, этана. 4. Напишите формулы возможных изомеров пентана, октана. 5. Среди указанных формул найдите формулы гомологов и изомеров: 1) гептан 2) 2метилпентан 3) 2,3-диметипропан 4) пентан 5) 2,2-диметилпентан 6) 2-метилбутан 6) Определить сколько веществ указано: 1) сн 3 -сн 2 -сн 3 2) сн 3 -сн 2 -сн 2 -сн 3 3) сн 3 -сн-сн 3 сн 3 4) сн-сн 3 сн 3 5) с с с с 6) с с с с

7. Осуществите следующие превращения: 1) этан-хлорэтан-бутан-оксид углерода (4) 2) этан-этилен-этан- 3) Ацетат натрия – метан-ацетилен 4) Карбид алюминия- метан-углерод 5) гексан-2-метилпентан 8. Ниже приведены формулы. Укажите, сколько соединений обозначено этими формулами? н3сн3сн3сн3сн3сн3с С-сн 3 сн 3 сн 2 сн 2 сн 3 сн 2 н5с2н5с2 сн 3 с н3сн3с н3сн3с с н3сн3с н н3сн3с 9.Укажите, сколько соединений обозначено приведегнными ниже формулами и какие из этих соединений являются изомерами н3сн3сн3сн3с снсl CLH 2 C H 3 C CH 2 H 3 C-CH-CH 3 CL CLCH 2 CH 2 CH 2 CL

10. Напишите структурные формулы 2,4,4-триметилгексана и 2,2- диметилпентана. 11. Скелет молекулы пропана схематически изображают Составьте подобные схемы для бутана и изобутана, Напишите также полную формулу углеводорода, скелет которого 12.Чем являются друг для друга: 1) н-бутан и 2-метилпропан; 2) н-бутан и н-пентан? Контрольные работы для 10класса, стр , Методическое пособие для 10 класса, стр.70.

Химические свойства алканов замещение галогенирование нитрование Для каждого типа реакций привести примеры отщепление дегидрирование ароматизация окисление горение Каталитическое окисление Разрушение цепи пиролиз крекинг изомеризация