База знаний студента. Реферат, курсовая, контрольная, диплом на заказ

Вопросы

Гомологические ряды

Алканы

Алкены

Алкины

Общее понятие

1.Общая формула

С_nН_2n+2

C_n+H_2n

C_n+H_2n-2

2.Тип гибридизации

 Sp³

Sp²

3.Число сигма связей

4.Наличие других видов связи

5.Геометрия молекул

6.Виды изомерии

1.Изомерия углеродного скелета

СН₃-СН₂-СН₂-СН₃

        Бутан

        СН₃

СН₃-СН-СН₃ 

      2-метилпропан

1.    Изомерия углеродного скелета

СН₂=СН-СН₂-СН₂-СН₃

         Пентен-1

СН₂=СН-СН-СН₃

              СН₃

    3-метилбутен-1

2.    Положения кратной связи;

СН₂=СН-СН-СН₃

              СН₃

    3-метилбутен-1

СН₂-СН=СН-СН₃

              СН₃

    3-метилбутен-2

3.    Пространственная изомерия (цис-, транс-)

Н₃С          Н     транс-бутен-2

         С=С

    Н           Н₃С

Н₃С         Н₃С  цис-бутен-2

        С=С

    Н          Н

1.    Изомерия углеродного скелета

НС С-СН₂-СН₂-СН₃

     Пентин-1

НС С-СН-СН₃

         СН₃

3-метилбутил-1

2.    Положения кратной связи

Н₃С-С С-СН₂-СН₃

     Пентин-2

НС С-СН₂-СН₂-СН₃

     Пентин-1

7. Причины появления изомерии

8.Нахождения в природе

В природе не находятся.

Например, ацетилен получают из при-родных газов и кар-бида кальция.

Физические свойства

1. агрегатные состояния

Метан CH₄, этан C₂H₆, пропан C₃H₈ и бутан C₄H₁₀ - газы. Углеводороды от пентена C₅H₁₂ до пентадекана С₁₅H₃₂ - жидкости. Углеводороды с числом атомов углерода 16 и более - твердые вещества.

Этилен - безветный газ, пропилен и бутены при нормальных условиях также газообразны, от пентена С₅Н₁₀ до октадецена С₁₈Н₃₆ включительно углеводороды находятся в жидком состоянии, а начиная с нонадецена С₁₉Н₃₈ - в твердом

2. Цвет, запах

Этилен - бесцветный газ, почти без запаха;

Пропилен- бесцветный газ

3. D_возд.

Метан = 0,5517

Этан = 1,034

Пропан = 1,517

Бутан = 2

Этен = 0,965

Пропен = 1,448

Бутен = 1,93

Этин = 0,896

Пропин = 1,379

Бутин = 1,862

4. t_кип

Метан = -164,5 ^оС

Этан = -88,6 ^оС

Пропан = -42,1^оС

Бутан = -0,5 ^оС

Этилен = -108,6^оС

Пропилен = -47,7 ^оС

Бутен1 = - 6,3^оС

Бутен2 = 1-3,72^оС

Ацителен= - 83,8 ^оС

Пропил = -23,3 ^оС

Бутин-1 = 8,5

Бутин-2 = 27

3. Химические свойства

1.Горение

Как изменяется характер пламени и почему

Все предельные углеводороды горят с образованием оксида углерода(4) и воды, и  с выделением теплоты

СН₄+2О₂=СО₂ +

Метан

+2Н₂О+880 кДж

2С₂Н₆+7О₂    

этан

CО₂+6Н₂О + Q

Алканы горят ярко голубым пламенем, из-за малой мас-совой доли угле-рода.

 W(C)= 1*Ar(C)/Mr(CH4)*

100%=12/16*100%=75%

С₂Н₄+3О₂          2СО₂+

Этен

+2Н₂О

Пламя более светящееся

2С₂Н₆+7О₂       СО(С)=

алкан, этан            =80%       

CО₂+6Н₂О + Q

С₂Н₄+3О₂         СО(С)=

алкен, этен           =85%

2СО₂+2Н₂О

2С₂Н₂+5О₂           СО(С)=

алкин, этин             =92%

4СО₂+2Н₂О+Q

Изменяется характер горения. Пламя сиановится более коптящим, пребуется избыток

О₂.

2. Типы химических реакций и их механизм

Все реакции алканов проходят в жестких условиях по свободно радикальному механизму.

Реакции замещения

    Н

Н-С-Н+Сl Cl

    Н

   Сl Cl       2 Cl

    H

H C H + Cl

    H

Реакция носит цепной характер. Происходит по свободно-радикальному механизму.

Отщепление - дегидрирование

    Н Н

Н С С Н      Н₂+

    Н Н          +С₂Н₄ 

  Этан               этен

 Изомеризация

Н₃С Н₂С СН₂ СН₃

        Н₃С СН СН₃

                СН₃

Все реакции алкенов протикают по ионному механизму

Реакции присоединения:

А) гидрирование

Б) Присоединение галогеноводородов

3.Причины изменения типов и механизмов химической связей

4. Действия окислителей

Уязвимы

При реакции алкенов с раствором перманга-ната калия образуются гликоли, или диолы:

СН₂=СН₂+О            СН₂-СН₂    

                            ОН  ОН

1,2-этандиол

(этиленгликоль)

Уязвимы

Алкины не устойчи-вы к действию окис-лителей. Окисляют-ся в мягких усло-виях.

Применение

Алканов

Алкенов

Алкинов

Широко используются для синтеза полимеров и др. ценных промыш-ленных продуктов.

Например, пропилен - важное сырье хим. Промыш-лености; применяется для синтеза глицерина, акрилонитрила, кумо-ла, полипропелена. Компонент моторных топлив.