Номенклатура углеводородов
1 в соответствии с требованиями ИЮПАК при названии следуют руководству определённых прав;
2 выбираем самую длинную углеродную цепь;
3 нумеруют цепочки с того конца где ближе разветвление молекулы;
4 за основу названия берёт углеводород с тем числом атомов, что и в самой длинной цепи;
5 перед основой названия углеводородного атома состояние углеродного атома при котором они стоят;
6 все цифры друг от друга отделяют запятыми, буквы от цифр дефисом.
Пример:
Гомологическим рядом называют ряд соединений , расположенных по возрастанию
их относительных молекулярных масс, сходных по строению и свойствам и отличающихся друг от друга на одну или несколько групп CH2 (гомологическую разность).
Алканы
Алканами называют углеводороды с незамкнутыми углеродными цепями,в молекулах которых все атомы связаны одинарными связями.
СnН2n+2 - общая формула
Простейшим представителем алканов является метан СН4.
Гомологический ряд –ряд соединений , расположенных по возрастанию их относительных молекулярных масс, сходных по строению и свойствам и отличающихся друг от друг на одну или несколько групп CH2.
Названия алканов
Формула алкана | Название алкана | Формула радикала | Название радикала |
CH4 | метан | CH3 | метил |
C2H6 | этан | C2H5 | этил |
C3H8 | пропан | C3H7 | пропил |
C4H10 | бутан | C4H9 | бутил |
C5H12 | пентан | C5H11 | амил |
C6H14 | гексан | C6H13 | гексил |
C7H16 | гептан | C7H15 | гептил |
C8H18 | октан | C8H17 | октил |
C9H20 | нонан | C9H19 | нонил |
C10H22 | декан | C10H21 | децил |
Радикал – это молекула алкана у которой отнят один атом водорода
Гибридизацией называют процесс выравнивания электронных орбиталей по форме и энергии.
В соответствии с теорией гибридизации при образовании метана и молекул других предельных углеводородов одна S- и три P- орбитали взаимодействуют между собой,образуя четыре новые, совершенно равноценные орбитали. Такой процесс называют sp3- гибридизацией, а образующие орбитали — sp3- гибридными.
Н
109о28( С Н
Н Н
C8-C/С*
2 1 1 1 1
1 1
S
для алкана характерна изомерия углеродного скелета
Номенклатура алкана
1 в соответствии с требованиями ИЮПАК при названии алканы следуют руководству определённых прав;
2 выбираем самую длинную углеродную цепь;
3 нумеруют цепочки с того конца где ближе разветвление молекулы;
4 за основу названия берёт углеводород с тем числом атомов, что и в самой длинной цепи;
5 перед основой названия углеводородного атома состояние углеродного атома при котором они стоят;
6 все цифры друг от друга отделяют запятыми,буквы от цифр дефисом.
1)
Н Н Н Н Н
Н-С1-С2-С3-С4-С5-Н
Н Н4-С-4Н Н
Н
метил пентан
2)
Н
Н-С-Н
Н Н
Н-С1-С2-С3-Н
Н Н
Н-С-Н
Н 2,2-диметилпропан
3) СН3 СН3
СН51—СН32-СН23-СН4-СН25-СН36
СН3
3,5,5 триметил гексан
4) СН3
СН51-СН2-СН3-СН34
С2Н5
Химические свойства алканов.
Наиболее характерными для предельных углеводородов являются реакция замещений,они протекают по радикальному механизму.
1) горение- тип горений углеводородов в качестве продуктов реакций образуется углекислый газ и вода.
СН4+2О2=СО2+2Н2О
2) галогенирование - взаимодействие алканов с бромом или хлором под действием света или высокой температурой с образованием галоген производных
hv
СН4+Сl2=СН3Сl+НCl
Сl-Сl
Реакция галогенирования протекает по цепному радикальному механизму.
1)Начало цепи(под действием света молекула хлора распадается на два атома)
Сl:Сl=2Сl.
2)Рост цепи(атом хлора отрывает от молекулы метана атом водорода, превращаясь в молекулу хлороводорода)
Сl. +СН4 =СН3∙ +НСl
СН3∙ + Сl2 = CН3Сl + Сl∙
3)Обрыв цепи(при соединении двух радикалов цепочка обрывается)
СН3∙ + Сl∙ = CН3Сl
3) Термическое разложение — при нагревании алканов до 10000С без доступа воздуха они разлагаются на углерод и водород
t
СН4=С+2Н2
4 Дегидрирование- при нагревании предельных углеводородов в присутствии катализатора (Ni) в результате отщепления водорода можно получить непредельный углеводород.
t,Ni
СН3-СН2-СН3 СН2=СН-СН3 + Н2