Презентация, доклад Предельные углеводороды

Cn H2n+2 , где n- число атомов углерода:
CH4- метан
C2H6- этан
C3H8- пропан
C4H10- бутан
C5H12- пентан

углеводородов:
а) первые вещества (С1 -С4) – газы, далее(С5-С15) – жидкости, а начиная с C16H34-твердые вещества. Таким образом, в гомологическом ряду с увеличением углеродных атомов изменяется агрегатное состояние вещества (газы- жидкости – твердые вещества) и тем самым подтверждается закон диалектики: переход количественных изменений в качественные;
б) также в гомологическом ряду с увеличением углеродных атомов температуры плавления и кипения возрастают, т.к. увеличиваются силы притяжения между молекулами.
Углеводороды с неразветвленной цепью кипят при более высокой температуре, чем углеводороды с разветвленной цепью.

историческая, рациональная,современная, или международная. Основной считается международная систематическая номенклатура, или Женевская. Основные ее принципы были приняты на международном съезде химиков в Женеве в 1892 году. Позже в нее вносились изменения

формуле наиболее длинную цепь атомов углерода и нумеруют с того конца, где ближе разветвление.
б) В названии вещества цифрой указывают, при каком атоме углерода находится замещающая группа (радикал).
в) Если замещающих групп несколько, цифрами отмечают каждую из них.
г) Когда разветвление начинается при атомах углерода, равноудаленных от концов главной цепи, нумерацию ведут с того конца, к которому ближе расположен радикал, имеющий более простое строение.
И другие правила.
Например, по формуле дать название:
а) CH3 – CH - CH2 - CH2 - CH3 2- метил- пентан;
|
CH3
б) CH3 – CH – CH - CH3 2,3- диметил- бутан;
| |
CH3 CH3
CH3
|
в) CH3 - C - CH3 2,2- диметил- пропан;
|
CH3

формулы:
а) 2,2- диметил- бутан;
б) 2,3,4- триметил- пентан;
в) 2-метил- 3- этил- гептан и т.д.

Изомерия
Для предельных существует только 1 вид структурной изомерии- изомерия цепи или углеродного скелета.
Например; дано вещество:
CH3- CH2- CH2- CH2- CH3
H-пентан
Его изомеры:
а) CH3- CH- CH2- CH3 2- метил- бутан;
|
CH3
б) CH3
|
CH3- C- CH3 2,2- диметил- пропан.
|
CH3

с в о й с т в о. Горение ( полное окисление).
Это свойство доказывает состав данных веществ.
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + Q
C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O + Q
Первые члены ряда горят бесцветным пламенем, а с увеличением числа атомов углерода коптят (здесь подтверждается закон диалектики- общность свойств и различие в проявлении общего).
Высокая теплота сгорания углеводородов обуславливает использование их в качестве топлива.
Другие свойства углеводородов подтверждают строение.

кислотами, щелочами, окислителями ( раствор Br2- бромной воды, раствор KMnO4 и др.). Но высшие парафины способны к неполному окислению.
3-е свойство.
Реакция замещения (качественная реакция на предельные углеводороды). Эта реакция с галогенами ( в частности с Cl2 ) идет по стадиям на свету.
1 стадия H H
| hv |
H – C – H + Cl2 = H – C – Cl + HCl
| свет |
H H
хлорометан

H Cl
| hv |
H – C – Cl + Cl2 = H – C – Cl + HCl
| |
H H
дихлорметан и т.д.
В общем виде
+Cl2 +Cl2 +Cl2 +Cl2
CH4 – CH3Cl – CH2Cl2 – CHCl3 – CCl4
Эта реакция относится к цепным реакциям.
Реакции, в результате которых происходит цепь последовательных превращений, называются цепными реакциями.

C
CH4 = C + 2H2
t > 1000 C Эта реакция подтверждает молекулярную формулу
C2H6 = 2C + 3H2 предельных углеводородов.

Если нагреть до более высокой температуры = 1500 С, то происходит реакция дегидрирование ( отщепление водорода ):
t = 1500 C
2CH4 = 2 CH + 3H2
ацетилен

Реакция имеет большое промышленное значение ( производство каучуков, сажи, краски в органическом синтезе ).

выше ).

t
CH3 – CH2 – CH2 – CH3 = CH3 – CH – CH3
H- бутан кат. CH3
2 – метил – пропан ( изобутан )

Эта реакция используется для получения каучуков, высококачественных бензинов.
Предельные углеводороды не вступают в реакцию присоединения.

и нефти.
б) Синтезом из простых веществ ( реакция обратима реакции разложения).
t
C + 2H2 = CH4 + Q
t, K
в) В лаборатории метан получают
CH3COONa + NaOH = CH4 + Na2CO3
тверд.
г) Другие углеводороды с более длинной углеродной цепью получают из галогенопроизводных предельных углеводородов с металическим натрием ( реакция Вюрца ):
CH3 – [I Na]
+ = CH3 – CH3 + 2NaI
CH3 – [I Na]