Углеводороды. Алканы

1.

Углеводороды: Алканы

2.

Тест по
прошлой
теме

3.

Алканы (парафины):
Ациклические углеводороды линейного или разветвленного
строения, молекулы которых содержат только одинарные связи,
атомы углерода находятся в состоянии sp3 гибридизации.
Алканы являются насыщенными (предельными) углеводородами,
то есть содержат максимально возможное число атомов водорода
для заданного числа атомов углерода

4.

Связи
В веществах преобладают ковалентные связи С-С, С-Н
Связи неполярные или малополярные, очень прочные
При комнатной температуре ни сильные кислоты, ни щелочи, ни
окислители на алканы не действуют

5.

Реакции
Для алканов характерны реакции:
• Замещения
• Разложения
• Изомеризации
• Окисления

6.

Электронное и
пространственное
строение
молекулы метана.

7.

Виды
ковалентной
связи по способу
перекрывания
электронных
орбиталей

8.

Понятие гибридизации электронных
орбиталей

9.

10.

sp3гибридизация
орбиталей
атомов
углерода

11.

12.

Общая формула
• CnH2n+2 - где n – число атомов в C молекуле

13.

Вещества - гомологи
Гомологи имеют сходное строение и свойства, но отличающиеся
на одну или несколько групп CH

14.

Гомологический ряд
Гомологический ряд алканов (первые 10 членов)
Метан
CH4
CH4
Этан
CH3—CH3
C2H6
Пропан
CH3—CH2—CH3
C3H8
Бутан
CH3—CH2—CH2—CH3
C4H10
Пентан
CH3—CH2—CH2—CH2—CH3
C5H12
Гексан
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—
CH3
C6H14
Гептан
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—
CH2—CH3
C7H16
Октан
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—
CH2—CH2—CH3
C8H18
Нонан
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—
CH2—CH2—CH2—CH3
C9H20
Декан
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—
CH2—CH2—CH2—CH2—CH3
C10H22

15.

Систематическая номенклатура алканов и
радикалов.

16.

Изомерия
Изомери́ я (от др.-греч. ἴσος — равный + μέρος — доля, часть) —
явление, заключающееся в существовании химических соединений
— изомеров, — одинаковых по атомному составу и молекулярной
массе, но различающихся по строению или расположению атомов
в пространстве и, вследствие этого, по свойствам.

17.

Изомерия углеродного скелета.

18.

Физические
свойства
алканов

19.

Химические свойства алканов: как способы
получения важнейших соединений в
органическом синтезе.
галогенирование
дегидрирование
термическое разложение
(крекинг)

20.

Галогенирование
Реакция радикального
замещения атомов водорода
галогенами
Происходит только при
освещении или сильном
нагревании. В темноте реакции
не идут.
Галогенирование алканов
проходит в несколько этапов. За
один этап заменяется не более
одного атома водорода

21.

Дегидрирование
Дегидрирование алканов —
процесс отщепления водорода от
молекулы с образованием алкена.
Происходит под воздействием
высоких температур и
катализатора.
Дегидрирование этана дает
этилен, пропана — пропилен.
Дегидрирование более тяжелых
алканов неселективно и приводит
к смеси алкенов

22.

Термическое разложение (крекинг)
Крекинг – это реакция разложения
алкана с длинной углеродной
цепью на алканы и алкены с более
короткой углеродной цепью.
Крекинг бывает термический и
каталитический. Термический
крекинг протекает при сильном
нагревании без доступа воздуха.
При этом получается смесь
алканов и алкенов с различной
длиной углеродной цепи и
различной молекулярной массой.

23.

Применение
алканов
•Газообразные алканы используются
в качестве топлива.
•Жидкие алканы входят в состав
продуктов переработки нефти
(бензин, дизель, керосин),
применяются в качестве
растворителей.
•Вазелины и твердые парафины
широко используются в медицине и
косметологии

24.

Горение алканов как один из основных
источников тепла в промышленности и быту.

25.

Изомеризация как способ получения
высокосортного бензина.

26.

Нахождение в природе и применение
алканов.

27.

Реакция Вюрца
Является методом получения
углеводородов насыщенных с
симметричной структурой. В
качестве реагирующих веществ
используют натрий
металлический, алкилбромиды
или алкилхлориды.
При их взаимодействии получают
галогенид натрия и увеличенную
углеводородную цепь, которая
является суммой двух радикалов
углеводородов.
Схематически синтез выглядит
следующим образом: R−Cl + Cl−R +
2Na → R−R + 2NaCl.

28.

ДЗ:
• Выучить материал
презентации
• Сконструировать
шаростержневые модели
молекул органических
веществ. (в электронный
журнал будут загружены
списки и примеры)