Ķīmiskās īpašības alkāniem

click fraud protection

metāns un tā homologiem, sauc robeža (piesātināti) parafīna ogļūdeņražu vai alkāni.Pēdējie nosauktā organiskās vielas (ir kopumā ķīmisko formulu CnH2n + 2, kas atspoguļo piesātinājumu par molekulām, atomiem, kas ir saistīti ar vienkāršu kovalento oglekļa-ūdeņraža saites vai oglekļa-oglekļa), tiek sniegta saskaņā ar starptautisko nomenklatūru ķīmisko savienojumu.Tie ir divi galvenie avoti: naftas un dabas gāzes.Īpašības, kas homologu rindām no alkāniem ar kuru ar oglekļa atomu skaitu no molekulas pieaugumu regulāri tiek mainīta.

pirmie četri locekļi homologu sērijas vēsturiski nosaukumu.Ogļūdeņraži, aiz viņiem ir apzīmēti ar Grieķijas cipari beidzas -en.Relatīvā molekulmasa katra nākamā ogļūdeņraža atšķiras no iepriekšējās 14 atommasas oglekļa vienībāmFizikālās īpašības alkāniem, piemēram, kušanas temperatūra (sacietēšanas) un viršanas (kondensācijas), blīvumu un refrakcijas indeksa pieaugumu ar pieaugošo molekulmasu.Ar metāna Butāns - gāzēm ar pentān pie pentadecane-šķidruma, kam seko cietām vielām.Visi parafīniem vieglāki par ūdeni, un nav izšķīdina tajā.By alkāniem ietver:

  • CH4 - metānu;
  • C2H6 - etāns;
  • C3H8 - propāna;
  • C4H10 - butāna;
  • C5H12 - pentāns;
  • C6H14 - heksāns;
  • C7H16 - heptāna;
  • C8H18 - oktāna;
  • C9H20 - nonāna;
  • C10H22 - Dean;
  • C11H24 - undecane;
  • C12H26 - dodekāns;
  • C13H28 - tridecane;
  • C14H30 - tetradecane;
  • C15H32 - pentadecane;
  • C16H34 - hexadecane;
  • C17H36 - heptadecane;
  • C18H38 - octadecane;
  • C19H40 - nonadecan;
  • C20H42 - eikozāna un tā tālāk.

ķīmiskās īpašības alkāniem ir zema aktivitāte.Tas ir saistīts ar relatīvo stiprumu nepolāru C-C un zema C-H zīmju, kā arī piesātinātiem molekulu.Visi atomi ir saistīti ar vienu σ-obligācijām, kuras ir grūti nojaukt, jo to zemās polarizability.Breaking tos var īstenot tikai saskaņā ar konkrētiem nosacījumiem, ar veidošanos radikāļiem, kas ir vārdi parafīna savienojumiem ar nomaiņu beigām.Piemēram, propān - propil (C3H7-), etāns - etil (C2H5-), metāns - metil (CH3-) un tā tālāk.

ķīmiskās īpašības alkāniem runā par inerci šo savienojumu.Tie nav spējīgi papildus ir reakciju.Tipiski šie ir aizvietošanas reakcija.Oksidēšanās (sadedzināšana) no parafīna ogļūdeņražu notiek tikai paaugstinātā temperatūrā.Tie var būt oksidēts, lai spirti, aldehīdi un skābēm.Kā rezultātā kreginga (procesā termiskā krekinga ogļūdeņražu) augstākās alkāniem temperatūrā 450 līdz 550 ° C, var veidot piesātinātu ogļūdeņražiem ar mazāku molekulmasu.Pieaugot temperatūrai, termiskā sadalīšanās sauc pirolīze.

alkāniem ķīmiskās īpašības atkarīgas ne tikai no oglekļa atomu skaitu molekulā, bet arī uz struktūru.Visi normālu parafīnu var atdalīt (viens C atoms var tikt savienots ar ne vairāk kā diviem oglekļa atomiem) un izo-struktūra (C atoms var tikt savienots ar četriem citiem C atomiem, izmantojot šo molekulā ir telpisko struktūru).Piemēram, pentāns, un 2,2-dimethylpropane ir vienāda molekulmasa un ķīmiskā formula C5H12, bet ķīmiskās un fizikālās īpašības, tie ir dažādi: mp 129.7 ° C mīnus un mīnus 16,6 ° C, viršanas punkts 36,1 ° Cun 9,5 ° C, attiecīgi.Izomērus vieglāk slēgt ķīmisku reakciju, nekā ogļūdeņražu normālas struktūras ar tādu pašu skaitu atomu C.

īpašība ķīmisko īpašību alkāniem - aizvietošanas reakcija, kas ietver halogenēšana vai sulfonèøana.Hlora ar parafīna reakcija ar radikālu mehānisma reibumā siltuma vai gaismas radīts hlorēts metāns CH3Cl CHLOROMETHANE, dihlormetānu, CH2CI2, CHCI3 trihlormetāns un tetrahloroglekļa CCl4.Sulfonèøana alkāniem UV gaismā, sulfonilgrupu hlorīdus iegūst: R-H + SO2 + Cl2 → R-SO2-Cl + HCl.Šīs vielas tiek izmantotas ražošanā virsmaktīvo vielu.