Органическая химия Предельные углеводороды 900igr.net
Органическая химия – это раздел химической науки, в котором изучаются соединения углерода и их превращения. В наши дни к органическим веществам относятся углеродосодержащие вещества, как те, которые образуются в живых организмах, так и те, которые синтезируют. Насчитывается около 6,5млн органических веществ, и их число продолжает расти. Выдающийся русский ученый А. М. Бутлеров создал теорию химического строения органических соединений. Разработанная им теория не только объяснила строение молекул всех известных органических веществ и их свойства, но и дала возможность теоретически предвидеть существование неизвестных и новых веществ, найти путь их синтеза.
Углеводороды – это органические соединения, состоящие из двух элементов – углерода и водорода. Углеводороды с общей формулой CnH2n+2, которые не присоединяют водород и другие элементы, называются придельными углеводородами или алканами (парафинами).
Строение молекул метан CH4 Схема выравнивания (гибридизация) s- и р-электронных облаков в атоме углерода и расположение гибридных электронных облаков в пространстве; перекрывание гибридных электронных облаков атома углерода с s-электронными облаками атомов водорода в молекуле метана.
Существует много углеводородов, сходных с метаном, т. е. гомологов метана (греч. «гомолог» — сходный). В их молекулах имеются два, три, четыре и более атомов углерода. Каждый последующий углеводород отличается от предыдущего группой атомов СН2 (группу СН2 называют гомологической разностью). Электронное и пространственное строение других представителей предельных углеводородов сходно со строением молекулы метана. В молекуле этана С2Н6 химическая связь образуется между двумя атомами углерода перекрыванием двух гибридных электронных облаков. Так как гибридные электронные облака атомов углерода направлены к вершинам тетраэдра, то при образовании молекулы пропана С3Н8 направление химической связи между вторым и третьим атомами углерода не может совпадать с направлением связи между первым и вторым атомами углерода. Образуется угол 109028'. Такие же углы существуют между четвертым, пятым и другими атомами углерода. Углеродная цепь поэтому принимает зигзагообразную форму.
этан пропан C2H6 C3H8
1. Наиболее характерными реакциями предельных углеводородов являются реакции замещения.
2. Все предельные углеводороды горят с образованием оксида углерода (IV) и воды. CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + 880кДж
В лаборатории. CH3COONa + NaOH = CH4 + Na2CO3 Реакция Вюрца. 2CH3Cl + 2Na = C2H6 + 2NaCl
Какие соединения называются предельными углеводородами? Приведите примеры. Составьте сокращенные структурные формулы и подпишите названия всех возможных изомеров гексана. Охарактеризуйте физические свойства предельных углеводородов. Где применяется метан? Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно получить предельные углеводороды.