Предельные углеводороды (10 класс)

Алканы (предельные, насыщенные, парафины) – органические вещества, состоящие из атомов углерода и водорода, связанных между собой одинарными (сигма) связями.

АЛКАНЫ
название предельных углеводородов по международной номенклатуре (ИЮПАК).
ПАРАФИНЫ
исторически сохранившееся название предельных углеводородов (от лат. parrum affinis – малоактивный).

Строение
Атом углерода
Тип гибридизации sp 3.
Валентный угол1090 28/,
расстояние между атомами
0,154 нм

ГОМОЛОГИЧЕСКИЙ РЯД АЛКАНОВ
Вспомните, какие вещества мы называем гомологами?
ГОМОЛОГИ –
это вещества со схожими
строением и свойствами,
но различающиеся по составу
на одну или несколько
групп CH2 (гомологическая разность).

СН4-С4Н10
С5Н12-С15Н32
С16Н34-…
твердые

Гомологический ряд

Изомерия и номенклатура алканов

Нахождение в природе:
Природный газ на 75%-85% состоит из метана, от 25%-2% этана, пропана и других соединений.
Нефть и ископаемый уголь (содержат не чистые углеводороды)
Месторождения угля (бурого), нефти, газа на Дальнем Востоке

Физические свойства
С 1 – С4 – газ без цвета и запаха С 5 – С 17 – бесцветные жидкости с запахом бензина
С 18 … -твердые вещества, белого цвета, жирные на ощупь
По мере увеличения числа атомов углерода в цепи возрастает температура кипения, плавления и плотность
Молекулы с разветвленным скелетом кипят и плавятся при более низкой температуре, чем молекулы с нормальным строением
Газообразные и жидкие алканы образуют взрывоопасные смеси с воздухом
Алканы практически не растворимы в воде, но растворяются в неполярных органических растворителях (бензол,тетрахлорметан)
Жидкие и твердые алканы смешиваются друг с другом

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛКАНОВ. НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ.
МЕТАН – газ, без цвета и запаха, почти в 2 раза легче воздуха, мало растворим в воде. Он образуется в природе в результате разложения без доступа воздуха остатков растительных и животных организмов. Поэтому может быть обнаружен в заболоченных водоемах, где появляется в виде пузырьков газа, или накапливается в каменноугольных шахтах, куда выделяется из угольных пластов. В значительном количестве (80-97%) метан содержится в природном газе и в попутных нефтяных газах.

ЭТАН, ПРОПАН И БУТАН входят в состав природного и попутного нефтяного газов. АЛКАНЫ содержатся в нефти. С ростом относительной молекулярной массы наблюдается переход количественных отношений в качественные: изменяется агрегатное состояние, возрастают температуры плавления и кипения.

Химические свойства:
Галогенирование
Нитрование

Химические свойства:
Горение
Каталитическое окисление

Химические свойства:
Пиролиз (t выше 600 градусов С)
Крекинг (t ниже 600 градусов С)
Изомеризация

Получение:
Реакция Вюрца
Разложение солей карбоновых кислот
Гидрирование ненасыщенных углеводородов

Практическое применение