Химические свойства алканов. Алканы

1. Реакции замещения.
а) Галогенирование
CH4 + Cl2 hν → CH3Cl + HCl (1 стадия)
метан хлорметан CH3Cl + Cl2 hν → CH2Cl2 + HCl (2 стадия)
дихлорметан
СH2Cl2 + Cl2 hν → CHCl3 + HCl (3 стадия);
трихлорметан
CHCl3 + Cl2 hν → CCl4 + HCl (4 стадия).
тетрахлорметан

CH3 – CH2 – Cl + Cl2 hν → CH3 – CHCl2 + HCl
В реакциях замещения алканов легче всего замещаются атомы водорода у третичных атомов углерода, затем у вторичных и, в последнюю очередь, у первичных. Для хлорирования эта закономерность не соблюдается при T>400˚C.

б) горения
CnH2n+2 + O2 t°С → nCO2 + (n+1)H2O
Помните! Смесь метана с воздухом и кислородом взрывоопасна
V(CH4) : V(O2) = 1: 2
V(CH4) : V(воздуха) = 1 : 10

2. Реакции отщепления (дегидрирование)
а) CnH2n+2 t˚С, Ni или Pd → CnH2n + H2
б) При нагревании до 1500 С происходит образование ацетилена и водорода:
2CH4 1500°С → C2H2 + 3H2

3. Реакции перегруппировки (изомеризация)
н-алкан AlCl3, t°С → изоалкан