написать изомеры С8 Н18 и дать название им

Химические свойства

Алканы вступают в реакции с неорганическими веществами:

  • горение: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O;
  • галогенирование: CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl;
  • нитрирование (реакция Коновалова): CH4 + HNO3 → CH3NO2 + H2O;
  • присоединение: C6H12 + H2 → C6H14;
  • разложение: C6H12 → C6H6 + 3H2;
  • крекинг с образованием алкана и циклоалкана: C10H22 → C5H12 + C5H10.

Алканы используются в качестве топлива, растворителей, мазей, пропитки.

Получение

Алканы, как и другие классы углеводородов, получают из нефти, газа, каменного угля. Для этого используют лабораторные и промышленные методы:

  • газификация твёрдого топлива: C + 2H2 → CH4;
  • гидрирование оксида углерода (II): CO + 3H2 → CH4 + H2O;
  • гидролиз карбида алюминия: Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4;
  • реакция карбида алюминия с сильными кислотами: Al4C3 + H2Cl → CH4 + AlCl3;
  • восстановление галогеналканов (реакция замещения): 2CH3Cl + 2Na → CH3-CH3 + 2NaCl;
  • гидрирование галогеналканов: CH3Cl + H2 → CH4 + HCl;
  • сплавление солей уксусной кислоты со щелочами (реакция Дюма): CH3COONa + NaOH → Na2CO3 + CH4.

Алканы можно получить гидрированием алкенов и алкинов в присутствии катализатора – платины, никеля, палладия.

Строение и номенклатура

По определению алканы – предельные или насыщенные углеводороды, имеющие линейную или разветвлённую структуру. Также называются парафинами. Молекулы алканов содержат только одинарные ковалентные связи между атомами углерода. Общая формула –

CnH2n+2.

Чтобы назвать вещество, необходимо соблюсти правила. По международной номенклатуре названия формируются с помощью суффикса -ан. Названия первых четырёх алканов сложились исторически. Начиная с пятого представителя, названия составляются из приставки, обозначающей количество атомов углерода, и суффикса -ан. Например, окта (восемь) образует октан.

Для разветвлённых цепей названия складываются:

  • из цифр, указывающих номера атомов углерода, около которых стоят радикалы;
  • из названия радикалов;
  • из названия главной цепи.

Пример: 4-метилпропан – у четвёртого атома углерода в цепи пропана находится радикал (метил).

himiya-50739-strukturnye-formuly-s-nazvaniyami-alkanov.jpg

Рис. 1. Структурные формулы с названиями алканов.

Каждый десятый алкан даёт называние следующим девяти алканам. После декана идут ундекан, додекан и далее, после эйкозана – генэйкозан, докозан, трикозан и т.д.

Что мы узнали?

Из урока химии 9 класса узнали об алканах, относящихся к углеводородам. Это гомологический ряд метана с общей формулой CnH2n+2. Агрегатное состояние веществ зависит от количества атомов углерода. Первые четыре алкана в гомологическом ряду – газы. Вещества с 5-15 атомами углерода – жидкости. Твёрдые вещества содержат более 15 атомов углерода. Алканы выделяют из нефти, природного газа, угля с помощью реакций газификации, гидрирования, гидролиза. Алканы – активные вещества, вступающие в реакции с галогенами, неорганическими кислотами, водородом.

Физические свойства

Агрегатное состояние веществ меняется в списке гомологов сверху вниз. Чем больше содержится атомов углерода и, соответственно, чем больше молекулярная масса соединений, тем выше температура кипения и твёрже вещество.

Алканы, содержащие до четырёх атомов углерода (метан, этан, пропан, бутан), являются газообразными веществами. Жидкости содержат от пяти до 15 атомов углерода. К ним относятся все алканы от пентана (C5H12) до пентадекана (C15H32). Остальные вещества, содержащие больше 15 атомов углерода, находятся в твёрдом состоянии.

himiya-50739-oktadekan-parafin.jpg

Рис. 3. Октадекан – парафин.

Газообразные алканы горят голубым или бесцветным пламенем.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий