Алкан: Разлика между версии

Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
излишно
Редакция без резюме
Ред 3:
[[Файл:Ethane-2D.png|мини|100px|Фигура № 1: Модел на молекулата [[етан]]]]
 
'''Алканите''', с обща формула C<sub>n</sub>H<sub>2n+2</sub>, са [[Органично съединение|органични]] [[химично съединение|химични съединения]], принадлежащи към класа на ацикличните наситени [[въглеводород]]и. Най-простият представител представлявае [[метан]]ът. Редицата продължава неограничено. Алканите се срещат в природата като съставна част на [[нефт]]а, но могат да се получат и чрез химичен синтез.
 
== Етимология ==
Ред 9:
 
== Хомоложен ред и номенклатура ==
{| borderclass="1wikitable"
|+ '''Алкани'''
! Наименование !! Химична формула
|-
Ред 36:
|}
 
В този ред всеки следващ алкан се различава по състав от предходния с по една [[метиленова група]] ('''CH<sub>2</sub>''')
 
Наименованията се получават от гръцките бройни съществителни с наставка ''-ан''. Първите четири наименования (метан, етан, пропан и бутан) са изключение и се използват тривиални наименования.
 
{| class="standardwikitable"
! colspan=6|Физични свойства на алканите
|-
| n || Название || {{abbr|Т<sub>кип</sub>.к.|Температура на кипене}} || {{abbr|Т<sub>топ</sub>.т.|Температура на топене}} || Плътност || Показатели
|-
| 1 || [[Метан]] || −164 || −182,48 || 0,466 (-452324) || -
Ред 119:
|}
 
С изключение на първите три хомолога при алканите съществува само верижна изомерия. Алканите могат да бъдат с права (наречени ''нормални'', ''n''-) или разклонена верига (изоалкани). Когато два еднакви заместителя са свързани с един и същ въглероден атом, те се означават като ''геминални'' (''гем''-) изомери, а когато са на съдеднисъседни атоми – ''вицинални'' (''виц''-). Алкани, при които въглероден атом е свързан с три метилови групи, се означават като ''неоалкани'' (''нео''-).
 
Алкани с циклична верига се обособяват в отделен клас, наречен ''циклоалкани''
Ред 132:
* Алканите са неразтворими във [[вода]], но разтворими в неполярни органични разтворители като ''CCl<sub>4</sub>''
* По химичните свойства алканите са подобни на метана.
* Поради малката си реакционна способност алканите са получили названието '''[[парафин]]и''' (бедни на активност).
* Алканите [[горене|горят]] с отделяне на голямо количество топлина. Получава се вода и [[въглероден диоксид]]:
'''CH*: <sub>4</subchem>CH4 + 2O<sub>2</sub2O2 -> CO2 CO<sub>2</sub>+ 2H2O + 2H<sub>2Q</subchem>O + Q''', където Q е количество топлина.
 
'''CH<sub>4</sub> + 2O<sub>2</sub> → CO<sub>2</sub> + 2H<sub>2</sub>O + Q''', където Q е количество топлина.
 
* Алканите участват в заместителни реакции с [[халоген]]и. Последователно се заместват един, два или повече водородни атома. Получават се халогенопроизводни на алканите. Реакциите се извършват по верижно-радикалов механизъм. Халогенирането протича под действие на пряка слънчева светлина.
*# <chem>C2H6 + Cl2 -> C2H5Cl + HCl</chem>
 
*# <chem>C2H5Cl + Cl2 -> C2H4Cl2 + HCl</chem>
1) '''C<sub>2</sub>H<sub>6</sub> + Cl<sub>2</sub> → C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>Cl + HCl'''
*# <chem>C2H4Cl2 + Cl2 -> C2H3Cl3 + HCl</chem>
 
*# <chem>C2H3Cl3 + Cl2 -> C2H2Cl4 + HCl</chem>
2) '''C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>Cl + Cl<sub>2</sub> → C<sub>2</sub>H<sub>4</sub>Cl<sub>2</sub> + HCl'''
*# <chem>C2H2Cl4 + Cl2 -> C2HCl5 + HCl</chem>
 
*# <chem>C2HCl5 + Cl2 -> C2Cl6 + HCl</chem>
3) '''C<sub>2</sub>H<sub>4</sub>Cl<sub>2</sub> + Cl<sub>2</sub> → C<sub>2</sub>H<sub>3</sub>Cl<sub>3</sub> + HCl'''
 
4) '''C<sub>2</sub>H<sub>3</sub>Cl<sub>3</sub> + Cl<sub>2</sub> → C<sub>2</sub>H<sub>2</sub>Cl<sub>4</sub> + HCl'''
 
5) '''C<sub>2</sub>H<sub>2</sub>Cl<sub>4</sub> + Cl<sub>2</sub> → C<sub>2</sub>HCl<sub>5</sub> + HCl'''
 
6) '''C<sub>2</sub>HCl<sub>5</sub> + Cl<sub>2</sub> → C<sub>2</sub>Cl<sub>6</sub> + HCl'''
 
* Хлороетанът се използва в [[медицина]]та и [[стоматология|зъболечението]] за местна [[упойка]]. [[Дихлороетан]]ът, [[дихлорометан]]ът и [[тетрахлорметан]]ът се използват като разтворители на [[органична химия|органични]] вещества. Трихлорометанът, известен като [[хлороформ]], е широко разпространено упойващо вещество. [[Фреон]]ите представляват алкани, чиито водородни атоми са заместени с флуорни и хлорни.
* Освен връзките '''C''' – '''-H''' при алканите могат да се разкъсат и връзките '''C''' – '''-C'''. Тези реакции протичат при високи температури или в присъствието на [[катализатор]]и. Наричат се '''[[крекинг]]-процеси'''.
 
* Освен връзките '''C''' – '''H''' при алканите могат да се разкъсат и връзките '''C''' – '''C'''. Тези реакции протичат при високи температури или в присъствието на [[катализатор]]и. Наричат се '''[[крекинг]]-процеси'''.
 
== Получаване ==
Line 159 ⟶ 149:
* Синтез на Вюрц
 
При взаимодействие на [[хлорометан]] с [[натрий]] се получават [[натриев хлорид]] и [[въглеводород]] със състав '''C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>''', наречен етан. Процесът е известен като [[реакция на Вюрц]].
 
'''H: <subchem>3</sub>C – H3C-Cl + 2Na + Cl-CH3 – CH<sub>3</sub-> H3C-CH3 H<sub>3</sub>C+ – CH<sub>32NaCl</subchem> + 2NaCl'''
 
Получаване на пропан по метода на Вюрц:
: <math> \mathrm{H_{3}CCl +2Na 2\ Na + ClCH_{2}CH_{3} \longrightarrow {\begin{cases}CH_{3}CH_{2}CH_{3}\\CH_{3}CH_{3}\\CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{3}\end{cases}} +NaCl NaCl}</math>
 
<math> H_{3}CCl+2Na+ClCH_{2}CH_{3}\longrightarrow {\begin{cases}CH_{3}CH_{2}CH_{3}\\CH_{3}CH_{3}\\CH_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{3}\end{cases}}+NaCl </math>
 
== Разпространение ==