Алгоритм составления названия алканов.

Урок №73, 74.

Тема: «Алканы».

Задание: Записать в тетрадь:

1. Определение, гомологический ряд алканов.

2. Химические свойства.

3. Подготовить сообщение о применении алканов.

4. Выполнить задание в конце темы.

5. Ответы присылать на эл. почту: ribina . tat @ mail . ru с указанием фамилии, предмета и номера группы.

1. Строение

Почему алканы называются «предельными или насыщенными углеводородами»?

АЛКАНЫ - это углеводороды с общей формулой Сп Н2п + 2 в молекулах которых между атомами углерода имеются только одинарные (сигма) связи.

В молекулах алканов имеются только одинарные - связи. Все четыре валентности атома углерода в молекулах алканов полностью, т.е. до предела, насыщены атомами углерода и водорода. Между атомами углерода отсутствуют кратные связи. Отсюда происходят другие названия этих углеводородов - насыщенные или предельные.

Алканы- sp3 гибридизация электронных орбиталей. Строение молекулы метана - тетраэдическое, углы между орбиталями равны 109°28'.

Гомологический ряд:

Что такое гомологи?

Гомологический ряд метана:

СН4-метан

С2H6-этан

C3H8-пропан

C4H10-бутан

C5H12-пентан

C6H14-гексан

C7H16-гептан

C8H18-октан

C9H20-нонан

C10H22-декан

 

Изомерия и номенклатура:

Для алканов характерна только изомерия углеродного скелета. Начиная с бутана у каждого алкана с линейной цепью появляется изомеры с разветвленным углеродным скелетом, возникла необходимость выработать систему их названий. Такая система была разработана Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) и получила название международной номенклатуры ИЮПАК.

 

Алгоритм составления названия алканов.

1.В структурной формуле выбирают самую длинную цепь атомов углерода (главную цепь)

2.Атомы углерода главной цепи нумеруют, начиная с того конца, к которому ближе разветвление (радикал)

3.В начале названия перечисляют радикалы и другие заместители с указанием номеров атомов углерода, с которыми они связаны. Если в молекуле присутствует несколько одинаковых радикалов (два, три, четыре и т. д.) то цифрой указывают место каждого из них в главной цепи и перед их названием ставят соответственно частицы ди-, три-, тетра- и т.д.

4.Основой названия служит наименование предельного углеводорода с тем же числом атомов углерода, что ив главной цепи.

 

Задание 1. Составления названия алканов. .

 

 

Физические свойства:

СН4-C4Н10 - газы

T кипения: -161,6; -0,5 °C

T плавления: -182,5; - 138,3 °C

С5Н12-C15Н32 - жидкости

T кипения: 36,1-270,5 °C

T плавления: -129,8 - 10 °C

С16Н34 и далее - твёрдые вещества

T кипения: 287,5 °C

T плавления: 20 °C

С увеличением относительных молекулярных масс предельных углеводородов закономерно повышаются их температуры кипения и плавления.

Химические свойства

Для алканов характерны следующие типы химических реакций:

· замещение атомов водорода;

· дегидрирование;

· крекинг;

· окисление

1) Замещение атомов водорода:

А) реакция галогенирования:

CH4 +Cl2 → CH3Cl + HCl

Доклад учащихся о Семенове Н. Н.

Б) реакция нитрования (Коновалова):

.C4H10+HONO2--->C4H9NO2+H2O.

В) реакция сульфирования:

CH4 + H2SO4 → CH3-SO3 H + H2O + Q

3) Реакция с водяным паром:

CH4 + H2O→ CO + 3H2

4) Реакция дегидрирования:

2СН4 → НС=СН + 3Н2 + Q

5) Реакция окисления:

CH4 + 2O2 → Н-C + 2H2O + Q

6) Горение метана:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + Q

 

Задание:

1. Составьте все возможные изомеры гептана и назовите их.

2. Составьте два ближайших гомолога пентана и назовите их.