Алканы

Содержание
Строение алканов
Изомерия и номенклатура алканов
Физические свойства
Нахождение в природе
Получение
Химические свойства

Строение алканов
Алканы – углеводороды, молекулы которых состоят из атомов углерода и водорода, связанных друг с другом одинарными связями. Основой молекулы является незамкнутая углеродная цепь.
Общая формула – Cn H2n+2.

Номенклатура: 1. главная цепь
2. нумерация цепи
3. формирование названия
Изомерия и номенклатура алканов
H3C – CH2 – CH2 – CH2 – CH3
первичный вторичный
H3C – CH2 – CH – CH3 2-метилбутан
CH3 третичный
CH3
H3C – C – CH3 четвертичный
CH3 2,2 диметилпропан
Изомерия структурная (по углеродному скелету)

Физические свойства
Алканы в любом агрегатном состоянии бесцветны, газообразные и твердые практически не имеют запаха. Они не растворяются в воде и других полярных растворителях, неограниченно смешиваются друг с другом. Газообразные и жидкие алканы горят.
Начиная с бутана, все алканы имеют изомеры. Их названия соответствуют основным названиям алканов с приставкой изо-. Для указания расположения метильной группы используются более точные длинные названия. Например, диметилпропан, 3-метилпентан, 2,2-диметилоктан. Цифры в названии соответствуют атомам, к которым примыкают метильные группы.

Физические свойства
Метан – газ без цвета, вкуса и запаха, в 2 раза легче воздуха.

В состав природного и нефтяных газов входят этан, пропан, бутан и другие.
Газообразные, жидкие и твердые придельные углеводороды содержатся в нефти.
Нахождение в природе
Метан – образуется в природе в результате разложения остатков растений и животных без воздуха.
Метан содержится в природном газе, в газах, выделяющихся при добыче нефти.

Получение
1.Из природного сырья (нефть, газ) – перегонка.
2.Крекинг нефтепродуктов
C16H34 C8H18 + C8H16 C8H18 C4H10 + C4H8
C4H10 C2H6 + C2H4
3.Гидрирование алкенов
H2C = CH2 + H2 Pt CH3 – CH3
4.Гидролиз карбидов
Al4C3 + 12H2O 3CH4 + 4Al(OH)3
5.Синтез Вюрца
2CH3 – CH2Br + 2Na C4H10 + 2NaBr
6.Декарбоксилирование натриевых солей карбоновых кислот
CH3COONa + NaOH CH4 + Na2CO3

Химические свойства
I. Радикальное замещение
Галогенирование
Нитрование
II. Разрушение цепи
Изомеризация
III. Отщепление
1. Дегидрирование
2. Ароматизация
IV. Окисление
Крекинг Пиролиз
Горение