Alkana :
Los alkaans están limitando hidrocarburos, en cuyas moléculas todos los átomos están asociados con conexiones individuales. Fórmula -
Propiedades físicas :
- Las temperaturas de fusión y ebullición aumentan con el peso molecular y la cadena de carbono principal larga.
- En condiciones normales, alcanos no resueltos con CH 4 a C 4 H 10 - gases; con C 5 H 12 a C 13 H 28 - LÍQUIDO; Después de C14 H 30 - cuerpos sólidos.
- Las temperaturas de fusión y ebullición se reducen de menos ramificadas a más ramificadas. Entonces, por ejemplo, a 20 ° C N-Pentan - líquido y gas no gas.
Propiedades químicas:
· Haloideo
esta es una de las reacciones de la sustitución. En primer lugar, halogenó el átomo de carbono menos hidrogenado (un átomo terciario, luego el átomo secundario, el átomo primario halogenó la última vez). Alkanan Halogenation pasa en etapas: para una etapa, no se reemplaza más de un átomo de hidrógeno:
- CH 4 + CL 2 → CH 3 CL + HCL (clorometano)
- CH3 CL + CL 2 → CH 2 CL 2 + HCL (diclorometano)
- CH 2 CL 2 + CL 2 → CHCL 3 + HCL (triclorometano)
- CHCl 3 + CL 2 → CCL 4 + HCL (Tetraclorometano).
Bajo la acción de la luz, la molécula de cloro se desintegra a los radicales, luego atacan las moléculas alcanas, tomando un átomo de hidrógeno, como resultado, se forman radicales metilo · CH3, que enfrentan moléculas de cloro, destruyéndolas y formando nuevos radicales.
· Combustión
La propiedad química principal de los hidrocarburos límite que determina su uso, ya que el combustible es una reacción de combustión. Ejemplo:
CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + P.
En caso de falta de oxígeno, en lugar de dióxido de carbono, se obtiene gas negro de carbono o carbón (dependiendo de la concentración de oxígeno).
En general, la reacción de combustión de los alqueses se puede escribir de la siguiente manera:
DE NORTE. H 2 nORTE. +2 +(1,5nORTE. +0.5) o 2 \u003d nORTE. Co 2 + ( nORTE. +1) H2O
· Descomposición
Las reacciones de descomposición se producen solo bajo la influencia de grandes temperaturas. Un aumento de la temperatura conduce a una ruptura de enlaces de carbono y la formación de radicales libres.
Ejemplos:
CH 4 → C + 2H 2 (T\u003e 1000 ° C)
C 2 H 6 → 2C + 3H 2
Alquenos :
Los alquenos son hidrocarburos insaturados que contienen una molécula, excepto los enlaces individuales, un enlace doble carbono-carbono. Fórmula- C N H 2N
La pertenencia del hidrocarburo a la clase de alquenos refleja el sufijo genérico, en su nombre.
Propiedades físicas :
- Las temperaturas de fusión y ebullición de los alquenos (simplificados) aumentan con el peso molecular y la longitud de la cadena de carbono principal.
- En condiciones normales de alquenos con C2 H 4 a C 4 H 8 - gases; C 5 H 10 a C 17 H 34 - Fluido, después de C 18 h 36 - cuerpos sólidos. Los alquenos no se disuelven en agua, sino que están bien disueltos en solventes orgánicos.
Propiedades químicas :
· Deshidración - Este es el proceso de escindir la molécula de agua de la molécula de compuesto orgánico.
· Polimerización - Este es el proceso químico de conectar el conjunto de moléculas de origen de la sustancia de bajo peso molecular en las moléculas de polímero grandes.
Polímero - Es un compuesto de alto molecular, las moléculas de las cuales consisten en una variedad de enlaces estructurales idénticos.
Alkadien :
Alkadieni es hidrocarburos no defectuosos que contienen en una molécula, excepto enlaces de un tono, acoplando corbatas de carbono al carbono. Fórmula
. Los enenes son isomeriamalkinas estructurales.Propiedades físicas :
Butadieno - gas (tkip -4.5 ° C), isopreno - hervir líquido a 34 ° C, dimetilbutadieno - hervir líquido a 70 ° C. Isópianos y otros hidrocarburos de dieno son capaces de polimerizar en caucho. El caucho natural en estado purificado es un polímero con una fórmula general (C5H8) N y se obtiene del jugo lechoso de algunas plantas tropicales.
El caucho es bien soluble en benceno, gasolina, serougoland. A bajas temperaturas, se vuelve frágil, cuando se calienta pegajoso. Para mejorar las propiedades mecánicas y químicas del caucho, se convierte en caucho, expuesto a la vulcanización. Para obtener productos de caucho, los forman primero de una mezcla de caucho con gris, así como con rellenos: hollín, tiza, arcilla y algunos compuestos orgánicos que sirven para acelerar la vulcanización. Luego, los productos se calientan: la vulcanización caliente. Cuando la vulcanización con azufre está asociada químicamente con el caucho. Además, en un azufre de goma vulcanizado está contenido en un estado libre como las partículas más pequeñas.
Los hidrocarburos Dien se polimerizan fácilmente. La reacción de la polimerización de los hidrocarburos de dieno subyace la síntesis de caucho. Reconecte (hidrogenación, halogenación, hidro-aliación):
H 2 C \u003d CH-CH \u003d CH 2 + H 2 -\u003e H 3 C-CH \u003d CH-CH 3
Alkina :
Los hidrocarburos progenicos de Alkina-Etion, de los cuales contienen, además de los vínculos individuales, una comunicación de la galería de carbono triple. Fórmula-C N H 2N-2
Propiedades físicas :
Alkina en sus propiedades físicas se asemeja a los alquenos correspondientes. Baje (hasta 4): gases sin color y olor que tengan temperaturas de ebullición más altas que los alquenos.
Los alquín son poco solubles en agua, mejor en solventes orgánicos.
Propiedades químicas :
· Reacciones de halogenación.
Alkins pueden colocar una o dos moléculas halógenas para formar los derivados halógenos correspondientes:
· Hidratación
En presencia de sales de mercurio, Alkina se une a agua para formar acetaldehído (para acetileno) o cetona (para otros alquín)
Los hidrocarburos son los compuestos orgánicos más simples. Son carbono e hidrógeno. Los compuestos de estos dos elementos se denominan hidrocarburos límite o alcanos. Su composición se expresa en general para alcanos con la fórmula CNH2N + 2, donde n es el número de átomos de carbono.
Alkana - Nombre internacional de los compuestos de datos. Además, estos compuestos se llaman parafinas y hidrocarburos saturados. La comunicación en las moléculas alcananas es simple (o sola). La valencia restante está saturada de átomos de hidrógeno. Todos los alcanos están saturados con hidrógeno al límite, sus átomos están en un estado de hibridación SP3.
Gama homológica de hidrocarburos limitantes.
El primero en la fila homóloga de hidrocarburos saturados es metano. Su fórmula CH4. El final es -an en nombre de los hidrocarburos limitantes, es una característica distintiva. A continuación, de acuerdo con la fórmula anterior, etano - C2H6 se encuentra en una serie homóloga, C3H8 propano, butano - C4H10.
De la quinta alkana La serie homóloga de los títulos de los compuestos se forman de la siguiente manera: el número griego que indica el número de átomos de hidrocarburos en la molécula + end -an. Entonces, en Garcarios, el número 5 - Pande, respectivamente, el Pentan - C5H12 va a Bután. Siguiente - hexano C6H14. Heptano - C7H16, Octán - C8H18, Nonane - C9H20, Dean - C10H22, etc.
Las propiedades físicas de los alcanos cambian notablemente en la serie homóloga: el punto de fusión aumenta el punto de ebullición, aumenta la densidad. Metano, etano, propano, butano en condiciones normales, es decir, a una temperatura de aproximadamente 22 grados de calor Celsius, son gases, con pentano en hexadecano inclusive: líquidos, con heptadecan - sólidos. Comenzando con Bhután, Alkanan tiene isómeros.
Hay mesas que reflejan. cAMBIOS EN LA FILLA HOMOLOULA DE LOS ALKANANESque reflejan claramente sus propiedades físicas.
Nomenclatura de hidrocarburos saturados, sus derivados.
Si el átomo de hidrógeno está separado de la molécula de hidrocarburos, se forman partículas monovalentes, que se llaman radicales (R). El nombre del radical le da al hidrocarburo, desde el cual se produce este radical, mientras que los cambios en el final se cambian al final. Por ejemplo, un radical radical metil se forma a partir de metano durante la separación del átomo de hidrógeno, desde el etano, etilo, de propano - propilo, etc.
Los radicales también se forman compuestos inorgánicos. Por ejemplo, en un ácido nítrico, es posible obtener un radical radical monovalente -NO2 radical, que se llama nitroup.
Al separarse de la molécula. Los dos átomos de hidrógeno de Alkan están formados por radicales bivalentes, cuyos nombres también se forman a partir del nombre de los hidrocarburos correspondientes, pero el final cambia a:
- orin, en el caso de que los átomos de hidrógeno estén arrancados de un átomo de carbono,
- ilen, en el caso de que los dos átomos de hidrógeno estén arrancados de dos átomos de carbono vecinos.
Alkana: Propiedades químicas
Considere las reacciones características de los alcananos. Todos los alqueses son inherentes a las propiedades químicas generales. Estas sustancias son bajas.
Todas las reacciones conocidas que involucran hidrocarburos se dividen en dos tipos:
- comunicación S-H (un ejemplo es una reacción de sustitución);
- gAP de comunicación C-C (agrietamiento, formación de partes individuales).
Muy activo en el momento de la formación radical. Por sí mismos, existen acciones de segundos. Los radicales entran fácilmente en la reacción entre ellos. Sus electrones no pareados forman una nueva conexión covalente. Ejemplo: CH3 + CH3 → C2H6
Los radicales entran fácilmente en la reacción. Con moléculas orgánicas. Se unen a ellos, o se pueden separar de ellos un electrón imperféril de ellos, como resultado de los cuales aparecen nuevos radicales, que, a su vez, pueden entrar en reacciones con otras moléculas. Con tal reacción en cadena, se obtienen macromoléculas, lo que deja de crecer solo cuando se rompe la cadena (ejemplo: la conexión de dos radicales)
Las reacciones de los radicales libres explican muchos procesos químicos importantes, tales como:
- Explosiones;
- Oxidación;
- Aceite de craqueo;
- Polimerización de compuestos insaturados.
Detalle considere las propiedades químicas Hidrocarburos saturados en el ejemplo de metano. Ya hemos considerado la estructura de la molécula alcana. Los átomos de carbono están ubicados en la molécula de metano en el estado de la hibridación SP3, y se forma una conexión bastante duradera. El metano es una base de gas de olor y colores. Es más fácil que el aire. En agua un poco de solvente.
Alkana puede quemar. El metano está ardiendo con una llama azul. En este caso, el resultado de la reacción será monóxido de carbono y agua. Cuando se mezcla con aire, así como en una mezcla con oxígeno, especialmente si la proporción de volúmenes es 1: 2, los datos del hidrocarburo forman mezclas explosivas, por lo que es extremadamente peligroso para su uso en la vida cotidiana y las minas. Si el metano se quema completamente, se forma el hollín. En la industria, se obtiene así.
El formaldehído y el alcohol metílico se obtienen de metano por oxidación en presencia de catalizadores. Si el metano es el calor, se desintegra por la fórmula CH4 → C + 2H2
Decaimiento de metano Puede implementar el producto intermedio en hornos especialmente equipados. Un producto intermedio será acetileno. Fórmula de reacción 2CH4 → C2H2 + 3H2. La liberación de acetileno de metano reduce los costos de producción casi dos veces.
Además, también se obtiene hidrógeno de metano, produciendo la conversión de metano con vapor de agua. Característica para el metano son reacciones de la sustitución. Entonces, a una temperatura convencional, el hidrógeno de la molécula de metano se desplaza a la luz del halógeno (CL, BR). Por lo tanto, se forman sustancias, llamadas derivados halógenos. Átomos de cloro, reemplazando los átomos de hidrógeno en la molécula de hidrocarburos, forman una mezcla de diferentes conexiones.
En tal mezcla, hay clorometano (CH3 CL o cloruro de metilo), diclorometano (cloruro de metileno CH2CL2ILI), triclorometano (CHCl3 o cloroformo), tetraclorometano (ccl4 o tetracloruro de carbono).
Cualquiera de estos compuestos se puede aislar de la mezcla. En la producción, el cloroformo y el tetraclorometano se importan importancia, debido al hecho de que son disolventes de compuestos orgánicos (grasa, resinas, caucho). Los derivados halógenos están formados por un mecanismo de radicales libres de cadena.
La luz afecta las moléculas de cloro, como resultado de lo cual se desintegran Los radicales inorgánicos que rasgan el átomo de hidrógeno con un electrón de la molécula de metano. Al mismo tiempo, se forman HCl y metilo. El metilo reacciona con la molécula de cloro, lo que resulta en un derivado halógeno y un radical cloro. A continuación, el radical cloro continúa la reacción en cadena.
A temperaturas normales, el metano tiene suficiente resistencia a los álcalis, ácidos, muchos oxidantes. Excepción - ácido nítrico. La reacción con él está formada nitrometano y agua.
Las reacciones de conexión para el metano no son características, ya que todas las valencias en su molécula están saturadas.
Las reacciones en las que los hidrocarburos pueden tener lugar no solo con la división de la conexión C-H, sino también con el desglose de C-S. Tales transformaciones ocurren en presencia de altas temperaturas. y catalizadores. Tales reacciones incluyen deshidrogenación y agrietamiento.
De los hidrocarburos saturados por oxidación, se obtienen ácidos, acético (de butano), ácidos grasos (de parafina).
Obtención de metano
En la naturaleza metano Amplio generalizado. Es el principal componente de la mayoría de los gases naturales y artificiales combustibles. Se distingue de los reservorios de carbón en las minas, desde la parte inferior del pantano. Los gases naturales (que son muy notables en los gases asociados de los campos de petróleo) no solo contienen metano, sino también otros alcanos. El uso de estas sustancias es variado. Se utilizan como combustible, en diversas industrias, en medicina y tecnología.
Bajo las condiciones de laboratorio, este gas se aísla cuando la mezcla se calienta mediante acetato de sodio + hidróxido de sodio, así como la reacción de aluminio y carburo de agua. También el metano se obtiene de sustancias simples. Para estas condiciones obligatorias. Son calefacción y catalizador. La importancia industrial es la obtención de síntesis de metano basada en vapor de agua.
El metano y sus homólogos se pueden obtener al calcinar sales de ácidos orgánicos apropiados con álcalis. Otra forma de obtener alcananos es la reacción de la Würz, en la que se calienta la producción monogalogénica con sodio de metal.
Alkana (metano y sus homólogos) tienen una fórmula general C NORTE.H 2. nORTE.+2. Los primeros cuatro hidrocarburos se llaman metano, etano, propano, butano. Los nombres de los miembros más altos de esta serie consisten en una raíz, numérica griega y sufijo, ". Los nombres de los alcaranos se basan en la nomenclatura de IUPAC.
Reglas de la nomenclatura sistemática:
- La regla de la cadena principal.
La cadena principal es elegida, guiada por los siguientes criterios:
- El número máximo de sustituyentes funcionales.
- El número máximo de múltiples conexiones.
- Longitud máxima.
- Número máximo de grupos de hidrocarburos laterales.
- La regla de los números más pequeños (bloqueos).
La cadena principal está numerada de un extremo a otro número árabe. Cada sustituyente recibe el número del átomo de carbono de la cadena principal a la que se adjunta. La secuencia de numeración se elige de tal manera que la suma de la cantidad de sustituyentes (Lokalkov) fue la más pequeña. Esta regla se aplica con números de compuesto monocíclico.
- Regla radical.
Todos los grupos laterales de hidrocarburos se ven como radicales monovalentes (single conectados). Si el radical lateral en sí contiene las cadenas laterales, entonces en ella, la cadena principal adicional se selecciona en ella, que está numerada, comenzando desde el átomo de carbono unido a la cadena principal.
- Regla de orden alfabética.
El nombre del compuesto está comenzando con la transferencia de sustituyentes, lo que indica sus nombres en orden alfabético. El nombre de cada diputado está precedido por su número en la cadena principal. La presencia de varios sustituyentes se denota por los prefijos: números: di-, tri-, tetra, etc. Después de eso, llaman a un hidrocarburo correspondiente a la cadena principal.
En la pestaña. 12.1 muestra los nombres de los primeros cinco hidrocarburos, sus radicales, los isómeros posibles y las fórmulas correspondientes. Los nombres de los radicales terminan con sufijo -il.
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Tabla 12.1. Alkanes Filas aciciclópicas C NORTE. H 2. NORTE. +2 . |
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Ejemplo. Nombra todos los isómeros hexanos.
Ejemplo. Llame a Alkan Siguiente Estructura
En este ejemplo, las cadenas de dos duodenato elegieron a la que la suma de los números más pequeños (Regla 2).
Usando los nombres de los radicales ramificados que se muestran en la tabla. 12.2
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Tabla 12.2. Nombres de radicales de entretenimiento. |
el nombre de este alcano es algo simplificado:
10-Tert-butil-2,2- (dimetil) -7-propil-4-isopropil-3-etil dodecan.
Cuando la cadena de hidrocarburos se cierra en el ciclo con la pérdida de dos átomos de hidrógeno, se forman monocicloalcanos con una fórmula general C NORTE.H 2. nORTE.. La ciclación comienza con C 3, los nombres se forman a partir de C NORTE. Con un ciclo de prefijos:
Alkanes Policíclica. Sus nombres están formados por el prefijo Bicyclo, Triclo, etc. Los compuestos bicíclicos y tricíclicos contienen dos y tres ciclos en la molécula, respectivamente, para describir su estructura en corchetes indican en orden de disminución en el número de átomos de carbono en cada uno de los átomos de carbono en cada uno de los átomos de carbono en cada uno de los átomos de carbono en cada uno de los átomos de carbono. las cadenas que conectan los átomos nodales; Bajo el nombre de la fórmula del átomo:
Este hidrocarburo tricíclico generalmente se llama el adamanthane (desde el diamante del aficionado checo), ya que representa una combinación de tres anillos de ciclohexano condensados \u200b\u200ben la forma que conduce a esta ubicación de los átomos de carbono en una red cristalina, que es característica del diamante.
Los hidrocarburos cíclicos con un átomo de carbono común se llaman espirales, por ejemplo, SpirO-5.5-UUNDECAN:
Las moléculas cíclicas planas son inestables, por lo que se forman diversos isómeros conformacionales. En contraste con los isómeros de configuración (la disposición espacial de los átomos en la molécula sin tener en cuenta la orientación), los isómeros conformacionales difieren solo la rotación de átomos o radicales alrededor de enlaces formales simples mientras se mantiene la configuración de las moléculas. Energía de la formación de un conformador estable llamado conformacional.
Los conformes están en equilibrio dinámico y se convierten entre sí a través de formas inestables. La inestabilidad de los ciclos planos es causada por una deformación significativa de los ángulos de valencia. Al preservar los ángulos de valencia tetraédrica para el ciclohexano C 6H 12, dos conformaciones estables son posibles: en forma de una silla (a) y en forma de baño (B):
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Las propiedades químicas de los hidrocarburos saturados se deben a la presencia en sus moléculas de átomos de carbono, hidrógeno y enlaces $ C-H $ y $ C-C $. En la molécula del metano alcano más sencillo, los enlaces químicos forman 8 electrones de valencia (4 átomos de carbono de electrones y 4 - átomos de hidrógeno), que se encuentran en cuatro orbitales moleculares de unión. Por lo tanto, en la molécula de metano de cuatro órbitales de $ SP3 $ -hidridizados del átomo de carbono y los órbitales S de los cuatro átomos de hidrógeno, se forman cuatro $ SP3-S (C - H) $ COVALENTES (Fig. 1. Fig. . 1. FIG. 1. La molécula de etano se forma a partir de dos tetraedros de carbono, uno $ SP3-SP3 (C-C) $ covalent enlaces y seis $ SP3-S (C - H) $ covalentes (Fig. 2).
Figura 2. La estructura de la molécula de etano: A - la colocación de $ \\ Sigma $ -Conexiones en la molécula; B - Modelo tetraédrico de la molécula; en - un modelo de fila de una molécula; Modelo G-escala de gran escala de la molécula en Stuart - Briglet Características de los lazos químicos en Alkanes.En los tipos considerados de enlaces covalentes de la región, la mayor densidad de electrones está en la línea que conecta los núcleos de los átomos. Estos enlaces covalentes están formados por $ \\ SIGMA $ - $ (\\ RM M) $$ (\\ RM O) $ y se llaman $ \\ Sigma $ -VS. Una característica importante de estos enlaces es que la densidad de electrones en ellos se distribuye simétricamente en relación con el eje que pasa a través de los núcleos de los átomos (simetría cilíndrica de la densidad electrónica). Debido a esto, los átomos o grupos de átomos, que están conectados por este enlace, pueden girar libremente sin causar deformidades de la comunicación. El ángulo entre las direcciones de las valencias de los átomos de carbono en las moléculas alcanas es de $ 109 ^ \\ Circ 28 "por lo tanto, en las moléculas de estas sustancias, incluso con una cadena de carbono recta, los átomos de carbono no son en línea recta. Esta cadena tiene una forma de zigzag, que se asocia con la preservación de ángulos interestatales de carbono de átomos (Fig. 3).
Figura 3. El esquema de la estructura de la cadena de carbono del alcano normal. En las moléculas de alcanos con una cadena de carbono suficientemente larga, este ángulo se incrementa en $ 2 ^ \\ CIRC $ debido a la repulsión de los átomos de carbono, valeny, no interconectados. Nota 1. Cada enlace químico se caracteriza por una cierta energía. Se estableció experimentalmente que la energía vinculante de $ C-H $ en la molécula de metano es de 422.9 kJ / mol, etano - 401.9 kj / mol, otros alcanos - alrededor de 419 kj / mol. La energía de encuadernación de $ C-C $ es de 350 kJ / mol. La relación de la estructura de alcanos con su reactividad.Los enlaces de alta energía $ C-C $ y $ C - H $ causan una baja reactividad de los hidrocarburos saturados a temperatura ambiente. Por lo tanto, los alcanos no decoloran agua de bromo, la solución permanganada de potasio, no interactúan con reactivos de iones (ácidos, álcalis), no reaccionan con agentes oxidantes, con metales activos. Por lo tanto, por ejemplo, un sodio metálico se puede almacenar en el queroseno, que es una mezcla de hidrocarburos saturados. Incluso el ácido sulfúrico concentrado, que abroca muchas sustancias orgánicas, no afecta a los alcanos a temperatura ambiente. Teniendo en cuenta la capacidad de reacción relativamente pequeña de los hidrocarburos saturados, se llamaron a las parafinas de una sola vez. Los alquín no tienen la capacidad de colocar hidrógeno, halógenos y otros reactivos. Por lo tanto, esta clase de sustancias orgánicas se llamaban hidrocarburos saturados. Las reacciones químicas de los hidrocarburos saturados pueden ocurrir debido a la ruptura de los enlaces de $ C-C $ o $ C-H $. La división de $ C-H $ está acompañada por la escisión de los átomos de hidrógeno para formar compuestos insaturados o el reemplazo posterior de la escisión de los átomos de hidrógeno por otros átomos o grupos de átomos. Dependiendo de la estructura del alcano y las condiciones de reacción en las moléculas de hidrocarburos saturados, la conexión de $ C-H $ puede ser de homolicidad:
Figura 4. Propiedades químicas de los alcanos. Y heterolíticamente con la formación de aniones y cationes: Figura 5. Propiedades químicas de los alcanos. Al mismo tiempo, los radicales libres que tienen un electrón no pareado se pueden formar, pero no tienen una carga eléctrica, ni carbonio o bubbanes que tengan cargos eléctricos adecuados. Los radicales libres se forman como partículas intermedias en las reacciones del mecanismo radical, y carbculaciones y burbujeantes en las reacciones del mecanismo de iones. Debido al hecho de que los bonos de $ CC $ son comunicaciones no polares, y $ CH $ -OS, bajo polar y estos $ \\ sigma, la competencia tienen una baja polarizabilidad, una brecha heterolítica de $ \\ sigma $ -condiciones en Las moléculas alcananas para formar iones requieren altos costos de energía. La división hemolítica de estas conexiones requiere menos energia. Por lo tanto, para hidrocarburos saturados, la reacción que se produce a lo largo del mecanismo radical es más característico. La escisión de $ \\ SIGMA $ -Comunicación $ C-C $ requiere menos costos de energía que $ C-H $ Splitting, ya que la energía de $ C-C $ -Colles es menor que la energía de $ C-H $ -V. Sin embargo, las reacciones químicas ocurren con más frecuencia con la escisión de $ C-H $ -Conexiones, ya que son más accesibles para los reactivos. Efecto de la ramificación y tamaños de alcananos en su capacidad de reacción.La reactividad de $ C-H $, los cambios en la transición de los alqueses de la estructura lineal a la estructura ramificada de Alkanes. Por ejemplo, la energía de disociación de energía de $ C-H $ (kj / mol) en la formación de radicales libres cambia de la siguiente manera:
Figura 6. PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS ALKANES Además, el valor de la energía de ionización (EI) para alcanos muestra que el crecimiento de la cantidad total de $ \\ sigma $ -Conexiones aumenta sus propiedades de donantes y dividir el electrón se vuelve más fácil para los compuestos con un peso molecular más grande, por ejemplo: Figura 7. PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS ALKANES Por lo tanto, en los procesos de radicales libres, la reacción ocurre principalmente en el átomo de carbono terciario, luego a la secundaria y la última vez en la primaria, que coincide con una serie de estabilidad de los radicales libres. Sin embargo, con un aumento de la temperatura, la tendencia observada disminuye o está completamente nivelada. Por lo tanto, dos tipos de reacciones químicas son características de los alkans:
Los hidrocarburos acíclicos se llaman alcanos. En total hay 390 Alkanov. La estructura más larga tiene una no concentrable (C 390 H 782). Los halógenos se pueden unir a átomos de carbono, formando halólagos. Edificio y NomenclaturaPor definición, alcanos - hidrocarburos límite o saturados que tienen una estructura lineal o ramificada. También se llama parafinas. Las moléculas de alcano contienen solo enlaces simples covalentes entre átomos de carbono. Formula general - Para nombrar la sustancia, debe cumplir con las reglas. Según la nomenclatura internacional, los nombres se forman utilizando el sufijo -An. Los nombres de los primeros cuatro alcananos se han desarrollado históricamente. A partir del quinto representante, los nombres se componen de la consola, que denotan el número de átomos de carbono y sufijo. Por ejemplo, un Oct (ocho) se forma octano. Para cadenas ramificadas del nombre suman:
Ejemplo: 4-metilpropano: un cuarto átomo de carbono en la cadena de propano es un radical (metil).
Higo. 1. Fórmulas estructurales con nombres de Alkanov. Cada décimo alcan da a los siguientes nueve alkanam. Después del decano, deshecho, Dodken y el siguiente, después de Eicosan, Genecosan, Subsacan, Trikosan, etc. Serie homologicaEl primer representante es metano, por lo que Alkana también se le llama un número homólogo de metano. Los primeros 20 representantes se indican en la mesa de Alkanes.
Comenzando con Bhután, todos los alcanos tienen isómeros estructurales. Al título, el prefijo Isois: Isobutan, Isopropan, Isotensane.
Higo. 2. Ejemplos de isómeros. Propiedades físicasEl estado agregado de sustancias cambia en la lista de homólogos de arriba a abajo. Cuanto mayor contiene átomos de carbono y, por consiguiente, mayor será el peso molecular de los compuestos, mayor será el punto de ebullición y la firmeza. Las sustancias restantes que contienen más de 15 átomos de carbono están en estado sólido.
Los alcanos gaseosos están ardiendo la llama azul o incolora. ObtenciónAlkans, como otros grados de hidrocarburos, se obtienen de petróleo, gas, carbón de piedra. Para este uso de laboratorio y métodos industriales:
Alkans se puede obtener mediante hidrogenación de alquenos y alkins en presencia de un catalizador - platino, níquel, paladio. Propiedades químicasLos alquín son reacciones con sustancias inorgánicas:
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