Презентация, доклад по химии на тему Алканы

или разветвленного строения, содержащие только простые связи.

CnHn+2

в виде двух структурных изомеров:

Изомерия алканов

главной углеродной цепи
При нормальных условиях неразветвлённые алканы с CH4 до C4H10 — газы; с C5H12 до C13H28 — жидкости; после C14H30 — твёрдые тела.
Температуры плавления и кипения понижаются от менее разветвленных к более разветвленным. Так, например, при 20 °C н-пентан — жидкость, а неопентан — газ.

Физические свойства

углерода (третичный атом, затем вторичный, первичные атому галогенируются в последнюю очередь). Галогенирование алканов проходит поэтапно — за один этап замещается не более одного атома водорода:

CH4 + Cl2→ CH 3Cl + HCl (хлорметан)
CH 3Cl + Cl2 → CH 2Cl2 + HCl (дихлорметан)
CH 2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl (трихлорметан)
CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl (тетрахлорметан).
Под действием света молекула хлора распадается на радикалы, затем они атакуют молекулы алкана, забирая у них атом водорода, в результате этого образуются метильные радикалы ·СН3, которые сталкиваются с молекулами хлора, разрушая их и образуя новые радикалы.

смесью SO2 и Cl2




в). Нитрование (реакция Коновалова).Алканы реагируют с 10 % раствором азотной кислотыАлканы реагируют с 10 % раствором азотной кислоты или оксидом азота NO2 в газовой фазе при температуре 140 °C и небольшом давлении с образованием нитропроизводных.

RH + HNO3 → RNO2 + H2O.

При мягком окислении СН4 в присутствии катализатора кислородом при 200 °C) могут образоваться:
метиловый спирт: 2СН4 + О2 → 2СН 3ОН;
формальдегид: СН4 + О2 → СН 2О + Н 2O;
муравьиная кислота: 2СН4 + 3О2 → 2НСООН + 2Н2O.

C2H2 + 3H2 — при 1500 °C.
Реакции электрофильного замещения
Изомеризация: Под действием катализатора (например, AlCl3) происходит изомеризация алкана: например, бутан (C 4H10), взаимодействуя с хлоридом алюминия (AlCl3), превращается из н-бутана в 2-метилпропан.
С марганцовокислым калием (KMnO4) и бромной водой (Br2) алканы не взаимодействуют.

Из алкинов
CnH 2n-2 + 2H2 → CnH 2n+2
Катализатором реакции являются соединения никеля Катализатором реакции являются соединения никеля, платины Катализатором реакции являются соединения никеля, платины или палладия

Получение.

в ТГФ Реакция идёт в ТГФ при температуре −80 °C[10]. При взаимодействии R и R` возможно образование смеси продуктов (R—R, R`—R`, R—R`)

Синтез Фишера — Тропша
nCO + (2n+1)H2 → CnH2n+2 + nH 2O

Газификация твердого топлива
Проходит при повышенной температуре и давлении. Катализатор — Ni:
C+2H2 → CH4