Алканы Кузнецов Илья 10 (4) Кузнецов Илья 10 (4)

План Химические свойства Химические свойства Получение Получение Применение Применение

Особенности химических свойств предельных углеводородов Так как алканы - насыщеные углеводороды, то для них не характерны реакции присоединения, а только реакции замещения. Так как алканы - насыщеные углеводороды, то для них не характерны реакции присоединения, а только реакции замещения. Так как все связи в алканах ковалентные ( очень прочные ), тяжело разрываются, то реакции замещения идут очень тяжело ( t; свет ). Так как все связи в алканах ковалентные ( очень прочные ), тяжело разрываются, то реакции замещения идут очень тяжело ( t; свет ).

1. Свойства, общие с другими органическими веществами 1) Горение CH 4 + 2O 2 CO 2 + 2H 2 O метан 2) Изомеризация t k t k H 3 C–CH 2 -CH 2 -CH 3 H 3 C-CH-CH 3 CH 3 CH 3 бутан метилпропан, бутан метилпропан, изобутан изобутан

Домашнее задание Запишите уравнения реакций горения этана и пропана Запишите уравнения реакций горения этана и пропана Решите задачу : какой объём воздуха необходим для сгорания 3 м 3 бутана? Решите задачу : какой объём воздуха необходим для сгорания 3 м 3 бутана?

2. Собственные свойства алканов 1) Галогенирование 1) Галогенирование CH 4 + Cl 2 CH 3 Cl + HCl ( 1 стадия ) CH 3 Cl + Cl 2 CH 2 Cl 2 + HCl ( 2 стадия ) СH 2 Cl 2 + Cl 2 CHCl 3 + HCl ( 3 стадия ) СHCl 3 + Cl 2 CCl 4 + HCl ( 4 стадия ) свет метанхлорметан свет дихлорметан трихлорметан тетрахлорметан

Особенности галогенирование алканов CH 3 – CH 2 – CH 2 – CH 3 + Cl 2 CH 3 – CH 2 – CH – CH 3 + HCl ( 1 стадия ) свет бутан СlСl 2 - хлорбутан

CH 3 – CH 2 – CH – CH 3 + Cl 2 CH 3 – CH 2 – C – CH 3 + HCl ( 2 стадия ) Cl свет 2,2 - дихлорбутан 2 - хлорбутан

Домашнее задание Запишите уравнения реакции галогенирования бутана на 3, 4 и 5 стадиях. Назовите продукты этих реакций. Запишите уравнения реакции галогенирования бутана на 3, 4 и 5 стадиях. Назовите продукты этих реакций. Решите задачу: какой объём хлора потребуется для полного галогенирования 6 г этана? Решите задачу: какой объём хлора потребуется для полного галогенирования 6 г этана?

2) Нитрование – реакция Коновалова СH 4 + HO – NO 2 CH 3 – NO 2 + H 2 O (HNO 3 ) (HNO 3 ) t азотная кислота нитрометан

Домашнее задание Запишите уравнения реакций последовательного нитрования этана до тринитроэтана. Запишите уравнения реакций последовательного нитрования этана до тринитроэтана. Решите задачу: найти массу нитропропана, образующегося из 22кг пропана, если массовая доля выхода продукта реакции составила 90%. Решите задачу: найти массу нитропропана, образующегося из 22кг пропана, если массовая доля выхода продукта реакции составила 90%.

3) Дегидрирование – отрыв молекул водорода C 2 H 6 C 2 H 4 + H 2 t ; Ni этанэтен

Домашнее задание Запишите реакции получения пропена и пентена из соответствующих алканов. Запишите реакции получения пропена и пентена из соответствующих алканов. Решите задачу: найти массу и объём бутана, из которого был получен бутен объёмом 300 литров при объёмной доле выхода 85%? Решите задачу: найти массу и объём бутана, из которого был получен бутен объёмом 300 литров при объёмной доле выхода 85%?

Термическое разложение СH 4 C + 2H 2 СH 4 C + 2H 2 t > 1000 c метан

Домашнее задание Запишите уравнения реакций термического разложения этана, пропана. Запишите уравнения реакций термического разложения этана, пропана. Решите задачу: найти объёмную долю выхода газообразного водорода, образующегося при термическом разложении 127,6 г бутана, содержащего 10% углекислого газа, если известно, что в результате было получено 200л водорода. Решите задачу: найти объёмную долю выхода газообразного водорода, образующегося при термическом разложении 127,6 г бутана, содержащего 10% углекислого газа, если известно, что в результате было получено 200л водорода.

4) Крекинг – разложение тяжелых углеводородов на более легкие. 4) Крекинг – разложение тяжелых углеводородов на более легкие. С 16 H 34 C 8 H 18 + C 8 H 16 C 8 H 18 C 4 H 10 + C 4 H 8 t t гексадеканоктан бутанбутен октен

Качественная реакция на предельные углеводороды Так как все связи в предельных углеводородах насыщенные, то эти вещества не обесцвечивают при обычных условиях бромную воду ( розового цвета ) и раствор перманганата калия. Так как все связи в предельных углеводородах насыщенные, то эти вещества не обесцвечивают при обычных условиях бромную воду ( розового цвета ) и раствор перманганата калия.

3. Специфические свойства Особенности разложения метана Особенности разложения метана 500 ° 500 ° 2CH 4 C 2 H 4 + 2H 2 этен этен 1500 ° 1500 ° 2CH 4 C 2 H 2 + 3H 2 этин этин

Получение алканов 1. Природный способ Газообразные алканы входят в состав природного и попутного нефтяного газов Газообразные алканы входят в состав природного и попутного нефтяного газов Жидкие – в состав нефти Жидкие – в состав нефти Твёрдые – в состав парафинов. Твёрдые – в состав парафинов.

2. Промышленный способ 2. Промышленный способ 1) Реакция соединения простых веществ t; t; C + 2H 2 CH 4 + Q ( 75 кДж ) 500° 500° 2) Синтез метана на основе водяного газа CO + 3H 2 CH 4 + H 2 O - Q t; P

3. Лабораторный способ 3. Лабораторный способ 1) Синтез метана из ацетата натрия O CH 3 C + NaOH CH 4 + Na 2 CO 3 О – Na О – Na твёрдый гидроксид карбонат твёрдый гидроксид карбонат натрия ( твёрдый ) натрия натрия ( твёрдый ) натрия t

2) Реакция удлинения цепи в 2 раза – реакция Вюрца CH 3 – Cl + Cl – CH 3 + 2Na C 2 H 6 + 2NaCl хлорметан этан хлорид натрия натрия t

Домашнее задание Запишите уравнение реакций получения этана из соответствующей соли карбоновой кислоты. Запишите уравнение реакций получения этана из соответствующей соли карбоновой кислоты. Решите задачу: найти объём пропана, образующегося при взаимодействии 184 г C 3 H 7 COONa c 20 г гидроксида натрия, если известно что реакция прошла на 70%. Решите задачу: найти объём пропана, образующегося при взаимодействии 184 г C 3 H 7 COONa c 20 г гидроксида натрия, если известно что реакция прошла на 70%. Запишите реакцию Вюрца для получения бутана из метана. Запишите реакцию Вюрца для получения бутана из метана. Предложите схему получения этана из метана двумя разными способами. Запишите соответствующие уравнения реакций. Предложите схему получения этана из метана двумя разными способами. Запишите соответствующие уравнения реакций.

Применение: Метан – топливо, ценное химическое сырьё, из которого изготавливают: Метан – топливо, ценное химическое сырьё, из которого изготавливают: сажу ( идет на изготовление типографской краски и картриджей для принтера ) сажу ( идет на изготовление типографской краски и картриджей для принтера ) водород ( идёт на производства аммиака, используется как восстановитель ) водород ( идёт на производства аммиака, используется как восстановитель ) непредельные углеводороды ( этен, ацетилен ) непредельные углеводороды ( этен, ацетилен ) хлорметан – хладоагент в холодильных установках. хлорметан – хладоагент в холодильных установках. дихлорметан – растворитель. дихлорметан – растворитель. трихлорметан – растворитель. трихлорметан – растворитель. тетрохлорметан – растворитель, для тушения огня. тетрохлорметан – растворитель, для тушения огня. нитрометан и другие нитроалканы – взрывчатые вещества. нитрометан и другие нитроалканы – взрывчатые вещества.

Дегидрированием этана получают этилен – ценный химический продукт. Дегидрированием этана получают этилен – ценный химический продукт. Пропанобутановая смесь – топливо в быту. Пропанобутановая смесь – топливо в быту. Жидкие алканы, входящие в состав нефти, идут на получение нефтепродуктов ( бензин, керосин, лигроин, газойль, мазут ). Жидкие алканы, входящие в состав нефти, идут на получение нефтепродуктов ( бензин, керосин, лигроин, газойль, мазут ). Твёрдые алканы входят в состав парафинов и используются в медицине и т.д. Твёрдые алканы входят в состав парафинов и используются в медицине и т.д.