Použití alkanů. Abstraktní chemie lekce "zemní plyn

Předmět: homologové a izomery alkanov. Metan. Praktická práce 1: Kvalitativní stanovení uhlíku, vodíku, chloru v organických látkách

Účel: Seznámit se se strukturou alkananových molekul; Zvažte konformační fenomén v alkanových molekulách; Seznámit se s názvosloví alkanov; Zkontrolujte fyzikální vlastnosti alkanů.

Vybavení: alkananové skládací molekuly, ICT

Během tříd

Organized.Moment.

Aktualizace referenčních znalostí:

Jaké jsou připojení. Organický?

Uveďte klasifikaci organických sloučenin.

Jaký chemický prvek je povinný ve všech organických sloučeninách?

Studium nového materiálu:

Atomy uhlíku v alkanech jsou ve stavusp. 3 - hybridizace, a molekula alkanov

může být reprezentován jako sada uhlíkových tetrahedrálních struktur souvisejících s navzájem s vodíkem. Obr. jeden.

Obr. 1. Metanová tetrahedrální struktura

s-vazby mezi n a s trvanlivými atomy, téměř nepolární (velmi málo polární).

Atomy kolem jednoduchých vazeb se neustále otáčejí. Proto mohou alkanové molekuly trvat různé formy. V tomto případě zůstane délka komunikace a úhel mezi připojením konstantní. Formy procházející do sebe vzhledem k rotaci molekuly kolem σ-odkazůkonformace molekuly. Obr. 2.

Obr. 2. konformace molekuly

První čtyři členové série alkananů mají historicky zavedená jména. Obr. 3.

Obr. 3. Jména nerozvětveného alkanova

Jména nerozvětvených alkananů s pěti a více atomy uhlíku v molekule jsou tvořeny z řecké číslice, což odráží tento počet atomů uhlíku.

Přípona-An. Ukazuje patní látku na nasycené sloučeniny.

Představující jména rozvětveného Alkanova na nomenklatuře Žida, vkvalita hlavního řetězce je vybrána řetězcem obsahujícím maximální počet atomů uhlíku. . Hlavní řetěz je číslován tak, abyposlanecká sněmovna obdržela nejmenší čísla . Pokud existuje několik řetězů stejné délky, pakhlavní věc vyberte si řetěz obsahujícínejvětší počet poslanců. Vidět jejich. 4-6.

Obr. 4. 2-methylbutan

Obr. 5. 2,3-dimethyl-3-ethylpentan

Obr. 6. 2,3,4-trimethyl-3-isopropylgepan

Teploty tání a varu se obecně zvyšují se zvýšením počtu atomů C v molekule. První zástupci řady alkanů - plynů v N.U., alkany obsahujících od 5 do 15 atomů C jsou obvykle kapaliny, více než 15 atomů C - pevné látky.

Nerušené izomery mají vyšší bod varu než rozvětvené (důvodem je různé síly intermolekulární interakce). Teploty tání závisí na hustotě balení molekul v krystalu. Stůl. jeden.

Stůl. 1. Fyzikální vlastnosti alkanů.

Jméno látky

Molekulární vzorec

Strukturní vzorec

Teplota tání, ° С

Metan

CH4.

–182

Etan

C2N6.

CH3-CH3.

–183

Propan.

C3N8.

CH3-CH2-CH3

–188

Butan

C4N10.

CH3- (CH2) 2-CH3

–138

Isobutan (2-methylpropan)

C4N10.

(CH3) 2SN-CH3

–160

Pentane

C5N12.

CH3- (CH2) 3-CH3

–130

Plynné a pevné alkány necítí, kapalné alkany mají charakteristický zápach "benzín".

Všechny alkany jsou bezbarvé, lehčí než voda a nerozpustný v něm. Alkany jsou dobře rozpustné v organických rozpouštědlech, kapalné alkany (pentan, hexan) samotné jsou široce používány jako rozpouštědla.

Sčítání lekce

Na lekci, téma "Alkana. Struktura molekul, názvosloví, fyzikálních vlastností. " Dozvěděli jste se, že jsou alkany (necyklické uhlovodíky, ve kterých atomy uhlíku jsou spojeny jednoduchými spoji), protože tyto látky mají správně a jaké fyzikální vlastnosti.

Laboratorní práce

Domácí práce

1. Č. 8, 9 (str. 22) Rudzitida G.e. , Feldman F.G. Chemie: Organická chemie. Stupeň 10: Výukový program pro instituce všeobecných vzdělávání: základní úroveň / G. E. Rudzitida, F.G. Feldman. - 14. vydání. M.: Enlightenment, 2012.

2. Jaký předponec bod v názvu 4 stejného substituentu?

3. Jak závisí fyzikální vlastnosti alkanů na počtu atomů uhlíku v řetězci?

Plán-abstraktní "alkana. Struktura. Nomenklatura. Fyzikální vlastnosti. Dostat. Chemické vlastnosti. Aplikace "

Třída 10.

1.2. Základní učebnice O.S. Gabrielyan.

1.3. Kapitola 3 "Uhlovodíky"

1.4. § 11 "Alkans"

1.5. Pro lekci by měli studenti znát taková témata jako: přírodní zdroje uhlovodíků, typy chemických reakcí v organické chemii, struktura atomu uhlíku.

Lekce je nezbytná pro další studium následujících témat: - alkeny, alkinů, cykloalkas, alkadinů, aromatických uhlovodíků.

1.6. Základní úroveň 10. ročníku

2. účel - vytvoření klíčových znalostí mezi studenty o izomerii, homologii, struktuře, vlastnostech, metodách pro získání alkanů.

Úkoly:

Vzdělávací - Zvažte homologní řadu omezujících uhlovodíků, struktury, fyzikálních a chemických vlastností, způsobů jejich přípravy při zpracování zemního plynu, možnost jejich přípravy z přírodních zdrojů: přírodní a přidružené ropné plynu, olejové a kamenné uhlí, alkananové aplikace.

Rozvíjející se - rozvíjet schopnost předložit hypotézu a zkontrolovat, že schopnost pozorovat a argumentovat, klasifikovat a analyzovat, vyvodit závěry, schopnost přemýšlet a sebereflexe,

Vzrůstající - zvyšování nezávislosti, odpovědnosti, aktivní životní pozice; Ukázat jednotu hmotného světa na příkladu genetické vazby uhlovodíků různých homologických sérií získaných při zpracování přírodního a přidruženého ropného plynu, olejového a kamenného uhlí.

Typ lekce - studium nového materiálu.

Zařízení a reagencie:Chemie Stupeň 10: Studie. Pro všeobecné vzdělávání. Instituce / I.s.s. Gabrilyan, F.n. Maskaev, S.YU. Pononarev, V.I. Terenin - M.: Drop, 2005.-300, C.: IL., Počítač, projektor, Prezentace, Širémový systém, Portrét Semenova n.n., parafínová svíčka, petrolejová lampa, studená a horká voda , krystalizátory, zápasy, pinzety.

Během tříd

Pozdrav studentů, organizace pozornosti.

Pozdrav učitele.

Úvod do tématu

Svítíme parafinovou svíčku a petrolejovou lampu.

Prokazujeme nenávistnost parafínu a petrolejů ve studené vodě.

Demonstrujeme nerozpustitelnost parafínu a petrolejů v horké vodě, pozorujeme kapky roztaveného parafínu, kteří proudí na svíčku.

Co si myslíte: Proč se parafín a petrolej v horké vodě nevyřeší?

Co bude řeč o lekci dnes?

Témata zprávy Lekce: "Alkans"

Parafiny jsou pevné limit (nasycené) uhlovodíky.Parafínnení rozpustný ve vodě

O látkách, které jsou součástí parafínu a petrolejů, stejně jako o jiných souvislostech podobných nich.

Aktualizace znalostí

Alkany odkazují na třídu uhlovodíků.

Nezapomeňte, jaké látky se nazývají uhlovodíky?

Připomeňme, co se rovná valenci atomů uhlíku v organických spojích?

Jaká je valence atomů vodíku?

(Chemický znak a valence atomů uhlíku a vodíku).

Elektronická struktura atomu uhlíku, přechod na vzrušený stav.

W. gerbital. - sloučeniny sestávající pouze z uhlíkových a vodíkových atamů.

Atom valence s \u003dIV.

Ocenění n \u003d.I. I.

C: 1S. 2 2s. 2 2p. 2 → → → C *: 1S 2 2s. 1 2p. 3
základní stav → * Nadšený stav.

Studium nového materiálu

Na tabuli byl napsán studijním plánem pro Alkanov:

Struktura

Homologická série

Isomeria a nomenklatura

Získání

Fyzikální vlastnosti

Chemické vlastnosti

aplikace

1. Struktura

Proč jsou alkany nazvané "Limit nebo nasycené uhlovodíky"?

Alkana - to jsou uhlovodíky s obecným vzorcem p. N. 2P + 2. V molekulách, z nichž existuje pouze jednotná (SIGMA) komunikace mezi atomy uhlíku.

V molekulách Alkanov jsou pouze jednotlivé odkazy. Všechny čtyři valence atom uhlíku v molekulách alkanů jsou zcela, tj. na limit, nasycený atomy uhlíku a vodíku. Neexistují žádné více vazeb mezi atomy uhlíku. Odtud existují i \u200b\u200bdalší názvy těchto uhlovodíků - nasycených nebo limitů.

(Zobrazit řádku molekulu metanu a další alkanov.)

Alkana-s.p. 3 hybridizace elektronických orbitálů. Struktura molekuly metanu je tetradecka, rohy mezi orbitálem jsou 109 ° 28. "

Homologický rozsah:

Co je homology?

Homologická řada metanu:

Sn 4 -Mome.a.

Z 2 H. 6 -To.a.

C. 3 H. 8- podpěraa.

C. 4 H. 10- boota.

C. 5 H. 12- pent.a.

C. 6 H. 14 -Gex.a.

C. 7 H. 16- hept.a.

C. 8 H. 18- Říjnaa.

C. 9 H. 20 -Non.a.

C. 10 H. 22 -Deka.

Isomeria a nomenklatura:

Pro alkany je charakteristickáisomerius z uhlíkové kostry . Počínaje Bhútánem, každý alkan s lineárním řetězem se jeví jako izomery s rozvětveným karbonem kostry, bylo třeba vypracovat systém jejich jmen. Takový systém byl vyvinut mezinárodní svazem teoretické a aplikované chemie (Jupak) a obdržel název mezinárodní nomenklatury Žida.

Algoritmus pro vypracování Alkanov.

1. V konstrukčním vzorci je vybrán nejdelší řetězec atomů uhlíku (hlavní řetězec)

2. Sestavy uhlíku hlavního řetězu, počínaje koncem, ke kterému je větvení (radikál) blíže

3. Na začátku jména uvádějí radikály a další substituenty označující počet atomů uhlíku, s nimiž jsou spojeny. Pokud existuje několik identických radikálů v molekule (dva, tři, čtyři atd.), Pak se před nimi předkládá počet každého z nich v hlavním řetězci a částic.di-, tri-, tetra atd.

4. -WED Jméno je název limitu uhlovodíku se stejným počtem atomů uhlíku, který bude hlavní řetězec.

Úkol 1. skládat název alkananů.
.

Fyzikální vlastnosti :

Sn 4 -C. 4 N. 10 - Gaza.

T varu: -161,6; -0,5 ° C.

T tání: -182,5; - 138,3 ° C

Z 5 N. 12 -C. 15 N. 32 - Kapalný

T varu: 36,1-270,5 ° C

T tání: -129.8 - 10 ° C

Z 16 N. 34 a dále - pevné látky

T varu: 287,5 ° C

T tání: 20 ° C

S nárůstem relativních molekulových hmotností limitních uhlovodíků se přirozeně zvyšuje jejich teplota varu a tání.

Získání :

Jak mohu získat alkans?

Třída je rozdělena do skupin. 1 Skupina pracuje s učebnicí na straně 70-71,

2 skupina - na straně 71-72. Otázky: 1 gr. - Průmyslový způsob získání alkanů, 2 skupiny - laboratorní metoda pro výrobu alkanů.

Chemické vlastnosti

Pro alkany jsou charakteristické následující typy chemických reakcí:

výměna atomů vodíku;

dehydrogenace;

praskání;

oxidace

1) výměna atomů vodíku:

A) halogenační reakce:

CH. 4 + Cl. 2 → Ch. 3 CL + HC1.

Zpráva studentů o Semenově N. N.

B) Výživová reakce (Konovalov):

. C4H 10 + HONO 2 ---\u003e C 4H9 ne 2 + H 2 O.

C) reakce sulfování:

CH. 4 + H. 2 TAK. 4 → Ch. 3 -Tak. 3 H + H. 2 O + Q.

3) Reakce s vodní páry:

CH. 4 + H. 2 O → CO + 3H 2

4) Dehydrogenační reakce:

2sn. 4 → NS \u003d CH + 3N 2 + Q.

5) Oxidační reakce:

CH. 4 + 2o. 2 → H-C + 2H 2 O + Q.

6) spalování metanu:

CH. 4 + 2o. 2 → Co. 2 + 2H. 2 O + Q.

aplikace :

(Připravené projevy studentů.)

Předložit své předpoklady

Definice záznamu v poznámkovém bloku

Záznam a skica v poznámkovém bloku.

Homologie - to jsou látky podobné struktuře a vlastnostech a liší se v jednom nebo více skupinách -SH 2

Záznam v poznámkovém bloku

A) 2-methylbutan

B) Z-methyl gexan

C) 2,2,4 - Trimethylpentap

D) Z-methyl - 5 - ethyltete

Záznam v poznámkovém bloku

V průmyslu:

1) Prasknutí ropných produktů:

C. 16 H. 34 → C. 8 H. 18 + C. 8 H. 16

2) V laboratoři :

a) Hydrolýza karbidů:

Al. 4 C. 3 +12 H. 2 Ó. = 3 CH. 4 + 4 Al.( Ach.) 3

b)nurez Reakce:

C. 2 H. 5 Cl. + 2 Na. → C. 4 H. 10 + 2 Nacl.

c) Decarboxylace sodných solí karboxylových solí:

Sn 3 SONA + 2AON → CH 4 + NA. 2 TAK 3

Široce používané jako palivo, včetně pro

spalovací motory, stejně jako při výrobě sazí

(1 - kazety; 2 - guma; 3 - typografická barva), po přijetí organických látek (4-rozpouštědla; 5 - kopírky používané v chladicích zařízeních; 6 - methanol; 7 - acetylen)

Upevnění studovaného materiálu

III. Upevnění: Individuální práce na desce a v notebookech

Udělejte všechny možné isomery heptanů a pojmenujte je.

Doplňte dva nejbližší pentanový homolog a pojmenujte je.

Určete mezní uhlovodík, hustota par ve vzduchu je rovna 2 (c 4 H. 10 )

Odraz

"Úspěch schodiště"

Můžu ...

Rozumět…

Vím ...

Hodnotit jejich aktivity

Domácí práce

§11, UPR. 4, 5,7, 8 (str. 81). Příprava pro nezávislou práci

Zpráva z historie ethylenu - 1 (CH -K)

Záznam d / s

Homologická série Alkanov

Alkana (Limit nebo nasycené uhlovodíky, parafiny) - uhlovodíky, atomy uhlíku, ve kterých jsou spojeny jednoduchými spoji. Obecný vzorec:.
Poměr počtu vodíku a atomů uhlíku u alkanových molekul je maximálně ve srovnání s uhlovodíkovými molekulami jiných tříd.
Vzhledem k tomu, že veškerá uhlíková valence je zpravidla obsazena buď uhlíkem nebo vodíkem, chemické vlastnosti alkananů nejsou příliš vyslovovány, takže se také nazývají limit nebo nasycené uhlovodíky. A je ještě starší jméno, lépe odráží jejich příbuzný, samozřejmě, chemickou inertnost - parafins.Co je přeloženo jako "bez afinit."

Struktura molekul

Atomy uhlíku v alkanech jsou ve stavu - hybridizacea alkanová molekula může být reprezentována jako sada tetrahedrálních uhlíkových struktur souvisejících s navzájem s vodíkem.

Struktura metanu tetrahedrální

Komunikace mezi atomy a trvanlivými, prakticky nepolárními (velmi málo polární).
Atomy kolem jednoduchých vazeb se neustále otáčejí. Proto mohou alkanové molekuly trvat různé formy. V tomto případě zůstane délka komunikace a úhel mezi připojením konstantní. Formuláře procházející do sebe v důsledku otáčení molekuly kolem - Spojení konformace molekuly.

Nomenklatura Alkanov.

První čtyři členové série alkananů mají historicky zavedená jména. Jména nerozvětvených alkananů s pěti a více atomy uhlíku v molekule jsou tvořeny z řecké číslice odrážející tento počet atomů uhlíku.
Přípona -An. Ukazuje patní látku na nasycené sloučeniny.
Představující jména rozvětveného Alkanova na nomenklatuře Žida, v kvalita hlavního řetězce je vybrána řetězcem obsahujícím maximální počet atomů uhlíku. Hlavní řetěz je číslován tak, aby Poslanecká sněmovna obdržela nejmenší čísla. Pokud existuje několik řetězů stejné délky, pak je hlavní řetězec vybráno řetězcem obsahujícím Největší počet poslanců.

Fyzikální vlastnosti Alkanov

Teploty tání a varu se obecně zvyšují se zvýšením počtu atomů v molekule. První zástupci řady alkanů - plynů v N.U., alkany obsahujících 5 až 15 atomů - obvykle kapaliny, více než 15 atomů - pevné látky.
Nerušené izomery mají vyšší bod varu než rozvětvené (důvodem je různé síly intermolekulární interakce). Teploty tání závisí na hustotě balení molekul v krystalu.
Plynné a pevné alkány necítí, kapalné alkany mají charakteristický zápach "benzín".
Všechny alkany jsou bezbarvé, lehčí než voda a nerozpustný v něm. Alkany jsou dobře rozpustné v organických rozpouštědlech, kapalné alkany (pentan, hexan) samotné jsou široce používány jako rozpouštědla.

Chemické vlastnosti Alkanov

Alkans patří do uhlovodíků, ve kterých nejsou žádné více odkazů. Jednou z názvů uhlovodíků této řady jsou parafiny, označuje jejich chemickou pasivitu. Proto jsou chemické vlastnosti alkananů určeny tímto způsobem:
1. Vzhledem k ultra alkanově je spojovací reakce netypová.
2. Vzhledem k trvanlivým vazbám a (krátkým a téměř nepolárním) je dodržena malá reakční kapacita (nereagují s kyselinami, alkálií atd.)
3. Non-polarita dluhopisů ukazuje, že reakce mohou projít volným radikálním mechanismem.
Hlavní typ reakcí - radikální substituce (radikální substituce).
Můžete porušit spojení s topným nebo UV zářením. Obvykle reakce alkanů jdou na zvýšené teploty nebo na slunci.
Halogenační reakce.
Když se chlorování atom v molekule metanu nahrazuje atomem. V přebytku chloru je dále substituce:
;
;
;
.
Výživná reakce.
Podle mechanismu radikální substituce reakce alkanů v plynné fázi (Konovalov reakce) proudí. Podmínky - zvýšená teplota a tlak.
V parním stavu, dusičná kyselina rozkládá:
.
Oxid dusík (IV) je radikál. Útočí na molekulu alkana.
Souhrnná reakce:
.

Alkanan spalování

Směs metanu kyslíkem (v objemovém poměru 1: 2) nebo vzduchem (1:10), když zapálení zapálí výbuchem. Proto směsi metanu, propan, ethan, butan se vzduchem jsou velmi nebezpečné. Někdy se mohou tvořit v dolech, v workshopech, v obytných prostorách. S těmito plyny by měla být opatrována při použití opatrnosti.

Shrnutí lekce na téma "Alkana" učitel

Účel lekce: Představit studenty s alkany (struktura molekul alkananů, seznámení s izomerismu limitních uhlovodíků, nomenklatura alkananů, jejich fyzikálních a chemických vlastností, hlavních metod získávání) a identifikovat jejich důležitou roli v průmyslu.

Úkoly lekce:

Vzdělání : Zvažte homologní řadu omezení uhlovodíků, struktury, fyzikálních a chemických vlastností, způsobů jejich přípravy při zpracování zemního plynu, možnost jejich přípravy z přírodních zdrojů: přírodní a související ropný plyn, olej a kamenné uhlí. Rozvíjející se : rozvíjet koncept prostorové struktury alkanov; Rozvoj kognitivních zájmů, tvůrčích a intelektuálních schopností, rozvoj nezávislosti v akvizici nových znalostí pomocí nových technologií. Vzdělávací : Ukažte jednotu hmotného světa na příkladu genetické vazby uhlovodíků různých homologických sérií, získané zpracováním přírodních a přidružených ropných plynů, olejových a kamenných uhlí.

Znalosti, dovednosti, dovednosti: Koncepty jsou aktualizovány: "alkaans", "obecný vzorec alkanov", "homologové", "isomery". Získáme znalosti o chemických pojmech: "Uhlíkové kostry", "metan", "ethan", charakterizují strukturu a chemické vlastnosti metanu, ethanu, vysvětlují závislost metanových vlastností a ethanu z jejich kompozice a struktury, nejdůležitějším použitím metanu a ethanu. Vypočítejte schopnost volat látky na mezinárodní nomenklaturu, identifikovat příslušnictví organických látek do třídy alkananů, vysvětlit závislost vlastností látek z jejich kompozice a struktury.

Zařízení: Počítač, multimediální projektor, obrazovka, prezentace, tabulka.

I. Organizační moment. (Zpráva o účelu a tématu lekce).

II. Studoval nový materiál.

Téma lekce: "Alkans".

Studijní plán Alkanov.

Definice. Obecný vzorec třídy uhlovodíků. Homologická řada. Izomerie alkanů. Struktura alkananů. Fyzikální vlastnosti. Metody pro získání. Chemické vlastnosti. Aplikace.

1. Definice. Obecná třída vzorec.

Otázka do třídy "Co je to uhlovodíky?"

"Jedná se o organické sloučeniny sestávající ze dvou prvků - uhlíku a vodíku".

Alkana. (Omezte uhlovodíky. Parafiny. Nasycené uhlovodíky.)

Alkany - uhlovodíky v molekulách, z nichž jsou všechny atomy uhlíku spojeny s jednoduchými spoji (-) a mají obecný vzorec: CNH2N + 2.

Úkol. Výstup alkanový vzorec, pokud n \u003d 3, 5, 7.

2. Homologická řada.

Otázka do třídy "Co je homology?"

- "homologové jsou látky, které jsou podobné ve struktuře a vlastnostech a liší se v jednom nebo více skupinách CH2."

Nejjednodušší zástupce alkanov je metan CH4. Další homolog je jako Ethan C2N6.

Mentálně přidává skupinu SH2 do etanu, řekněte vzorci po homologech.

Tak jsme měli homologní řadu Alkanov. Vzhledem k tomu, že vidíme příponu "A" ", je běžná všem alkanech, a počínaje pátým homologem, název alkan je vytvořen z řecké numerické, což indikuje počet atomů uhlíku v molekule a příponu" A ".

Tabulka "Homologická série Alkanov".

Pokud se mentálně odečíst od vzorců limitních uhlovodíků v jednom atomu vodíku, pak vzorec skupin atomů s nepárovými elektrony, které se nazývají radikály.

Úkol. Podle systematické nomenklatury pojmenujte následující uhlovodíky.

3. Isomeries alkanů.

Otázka do třídy "Co je to isomerie?"

"Izomerie je fenomén, ve kterém mají látky stejné chemické složení, ale jinou strukturu a vlastnosti."

První tři členové homologní řady alkanů - metanu, ethan, propan - nemají izomery. Čtvrtý termín - Bhútán C4H10 je charakterizován skutečností, že má dva isomery: normální větev s nerozvětveným uhlíkovým řetězcem a isobutanem s rozvětveným řetězcem.

CH3-CH2-CH2-CH3 (Bhútán ) CH. 3 -Ch-ch. 3 (2- methylpropan)

Typ izomerie, ve kterém se látky od sebe liší podle pořadí vazby atomů v molekule, se nazývá strukturní izomerismus nebo izomerismus uhlíkové kostry.

Úkol. Udělejte polostrukturní vzorce všech možných pentanových izomerů.

4. Struktura alkananů.

Otázka pro třídu "Chemické vazby Jaký typ jsou přítomny v uhlovodíkových molekulách?"

"Chemické vazby vytvořené v důsledku překrývajících se orbitálů podél linie spojující jádra dvou atomů, nazvaný Sigma - připojení"

"Chemické vazby tvořené v důsledku překrývajících se orbitálů ve dvou oblastech, tj. Mimo linku spojující centra atomových jader se nazývají pi-připojení."

Atom uhlíku ve všech organických látkách je v "vzrušeným" stavu, tj. Má čtyři nepárové elektron na vnější úrovni. 1 S a 3 R elektronické orbitály se podílejí na tvorbě chemické vazby. V důsledku jejich fúze se vyskytuje 4 hybridní mraky (SP3 - hybridizace). Hybridní mraky jsou umístěny ve vesmíru, tvořící prostorovou formou tetrahedrálu.

5. Fyzikální vlastnosti.

"Závislost teplot varu a tání alkanů z molekulové hmotnosti."

Homologové se vyznačují molekulovou hmotností, a proto fyzikální vlastnosti. S nárůstem počtu atomů uhlíku v alkanové molekule (s rostoucí molekulovou hmotností) v homologní řadě pravidelná změna fyzikálních vlastností homologů (Přechod množství v kvalitě): zvýšení teploty teploty tání, zvyšuje se hustota.

Alkany z CH4 až C4N10 - plyny, od C5H12 až C17N36 - kapalina, dále - pevné látky.

6. PŘIPOJENÍ.

V průmyslu se alkana rozlišuje od přírodních zdrojů (přírodní a přidružené plyny, olej, kamenné uhlí).

V laboratoři se alkany získávají fúzí octanu sodného s pevným hydroxidem sodným.

1. CH3COONA + NaOH ¾® CH4 + Na2CO3

Složitější alkany se získají interakcí halogenových konečných uhlovodíků s kovovým sodíkem.

2. 2CH3CL + 2NA ¾® CH3-CH3 + 2NACL (puzzle reakce)

7. Chemické vlastnosti.

Chemické vlastnosti jakékoliv sloučeniny jsou určeny jeho strukturou, tj. Povaha atomů obsažených v jeho složení a povaze spojení mezi nimi.

1. Omezte uhlovodíky při vytápění:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2N2O

směs metanu s kyslíkem (1: 2), když zapálení exploduje

2. Rozkládá se, když se zahřeje na 1000 °С na jednoduché látky:

CH4 → C + 2N2

při zahřátí na 1500s se získá acetylen z metanu

2SN4 → C2N2 + 3N2

3. Chlorace metanu:

1 etapa CH4 + CL2.® CH3CI + HC1.

2 etapa CH3CL + CL2.® CH2CI2 + HC1.

3 etapa CH2CI2 + CL2.® CHCI3 + HC1.

4 etapa CHCL3 + CL2.® CCL4 + HC1.

4. Izomerační reakce jdou při zahřátí a v přítomnosti katalyzátoru. Izomerizace pentanu (s chloridem hliníku)

8. Aplikace.

Metan a jeho deriváty mají velkou praktickou aplikaci: Jako palivo jsou suroviny pro výrobu organických látek, rozpouštědel, paliva pro dieselové a turbojetové motory.

III. Upevnění.

Test na alkan

1. Složení alkananů odráží obecný vzorec. . .

a) CNH2N b) CNH2N + 2 V) CNH2N-2 g) CNH2N-6

Možnosti reakce (Vyberte správné):

Odpověď_1.: FORMULA A.

Odpověď_2.: Vzorec B.

Odpověď_3.: Vzorec B.

Odpověď_4.: Vzorec g.

2. Jaké sloučeniny odkazují na homologní řadu metanu:

a) C2H4 b) C3N8 c) C4N10 g) C5N12 d) C7N14?

Odpověď_1.: Sloučeniny A, B, G

Odpověď_2.: Připojení B, G, D

Odpověď_3.: Připojení B, B, G

Odpověď_4.: Sloučeniny g, D

3. Která ze sloučenin se ukazuje, když je metan zahříván bez přístupu vzduchu při teplotě 1500

Odpověď_1.: Ethylen

Odpověď_2.: Acetylene.

Odpověď_3.: oxid uhličitý

Odpověď_4.: Prodej

4. Alkany mohou interagovat s jakými činidly:

a) br2 (p-p); b) br2, t °; c) H2SO4 (25 ° C);

d) HNO3 (SPZ), T °; e) KMNO4 (25 ° C); e) NaOH?

Odpověď_1.: A, B, G, D

Odpověď_2.: b, in, e

Odpověď_3.: A, D

Odpověď_4.: b, g

5. Jaký typ zahrnuje reakci interakce chloru metanem (ve světle)

Odpověď_1.: Oxidace

Odpověď_2.: izomerizace

Odpověď_3.: Signalizace

Odpověď_4.: Připojení

6. Jaký haloalkan je potřeba

2,5-dimethylhexan pro reakci Würtz bez vedlejších produktů?

Odpověď_1.: 2-brom-2-methylpropan

Odpověď_2.: 2-brompropane + 1-brom-3-methylbutan

Odpověď_3.: 1-brom-2-methylpropan

Odpověď_4.: Bromometan + 1-Bombutan

IV. Domácí práce:

Učebnice "Chemie-10" Rudzitida, Feldman.

Str.21-27, UPR. 9.11 (str.27)

Použití alkanů je velmi rozmanité - používají se jako palivo, stejně jako v mechanice, medicíně atd. Úloha těchto chemických sloučenin v životě moderního člověka je obtížné přeceňovat.

Alkaans: Vlastnosti a rychlé funkce

Alkans jsou nekyklické uhlíkové sloučeniny, ve kterých atomy uhlíku jsou spojeny s jednoduchými nasycenými vazbami. Tyto látky jsou řadou specifických vlastností a vlastností. jak následuje:

N Zde je počet atomů uhlíku. Například CH3, C2H6.

První čtyři zástupci řady alkanů - plynných látek jsou metan, ethan, propan a butan. Následující sloučeniny (od C5 až C17) jsou tekutiny. Řádek pokračuje se sloučeninami, které jsou pevné látky za normálních podmínek.

Pokud jde o chemické vlastnosti, jsou alkany neaktivní - prakticky nejsou interagovat s alkálem a kyselinami. Mimochodem, je to chemické vlastnosti, které se stanoví použití alkanů.

Pro tyto sloučeniny jsou však charakterizovány některými reakcemi, včetně výměny atomů vodíku, jakož i procesů molekul rozdělení.

Nejcharakterističtější reakcí je halogenace, ve které jsou atomy vodíku nahrazeny halogeny. Velkým významem jsou reakce chlorace a bromace těchto sloučenin.
Nitching je substituce atomu vodíku s nitroskupinou se zředěnou (koncentrací 10%) za normálních podmínek, alkany nerokáže s kyselinami. Za účelem provedení podobné reakce je potřeba teplota 140 ° C.
Oxidace - za normálních podmínek nejsou alkany ovlivněny kyslíkem. Nicméně, po zapálení ve vzduchu, tyto látky vstupují do konečných produktů, jejichž jsou voda a
Skoraking - Tato reakce prochází pouze v přítomnosti potřebných katalyzátorů. V procesu existuje rozdělení perzistentních homologních vazeb mezi atomy uhlíku. Například s praskáním Bhútánu v důsledku reakce lze získat ethan a ethylen.
Izomerizace - V důsledku účinků některých katalyzátorů je možná určitá restrukturalizace uhlíkové kostry alkany.

Aplikace Alkanov.

Hlavním přírodním zdrojem těchto látek je takové cenné výrobky jako zemní plyn a olej. Aplikace alkananu jsou dnes velmi široké a rozmanité.

Například, plynné látky Jako cenný zdroj paliva. Příkladem je metan, ze kterého je zemní plyn sestává, stejně jako propanový bunic.

Další zdroj alkanů - olej , jehož hodnota pro moderní lidstvo je obtížné přeceňovat. Ropné produkty zahrnují:

benzín - používá se jako palivo;
petrolej;
dieselový palivo nebo lehký plynový olej;
těžký plynový olej, který se používá jako mazací olej;
zbytky se používají pro výrobu asfaltu.

Olejové produkty se také používají k získání plastů, syntetických vláken, kaučuky a některých detergentů.

Vaseline a Vaseline Oil jsou produkty, které se skládají ze směsi alkananů. Používají se v medicíně a kosmetologii (hlavně pro přípravu mastí a krémů), stejně jako v parfumerii.

Parafin je dalším známým produktem, který je směs pevných alkananů. Jedná se o pevnou bílou hmotu, teplota topení je 50 až 70 stupňů. V moderní výrobě se pro výrobu svíček používá parafín. Stejná látka impregnační zápasy. V lékařství s pomocí parafínu existují různé druhy tepelných postupů.