Химические свойства алканов. 1 часть. 10 класс.

• Алканы имеют одинарные связи между углеродом и водородом.  

• Эти связи прочные и трудно разрываются, что делает алканы устойчивыми к химическим реакциям.  

• Горение алканов происходит без копоти, образуя углекислый газ и воду.  

• Горение алканов происходит с образованием углекислого газа, воды и большого количества теплоты.  

• Пример: пропан C3H8 образует углекислый газ CO2, воду H2O и теплоту.  

• При неполном сгорании может образовываться угарный газ CO, который является ядовитым.  

• Алканы трудно разложить, но при определенных условиях это возможно.  

• Крекинг: разложение крупных алканов на более мелкие.  

• Дегидрирование: отщепление водорода, приводящее к образованию алкенов и алкинов.  

• Метан разлагается при температуре около 1000°C на сажу и водород.  

• При 1500°C метан разлагается на ацетилен C2H2 и водород.  

• Ацетилен имеет важное значение в органической химии и используется в промышленности.  

• Галогенирование: замещение атомов водорода на галогены.  

• Пример: хлорметан CH3Cl, используемый в медицине как наркоз.  

• Нитрование: замещение атомов водорода на нитрогруппу NO2.  

• Нитрование происходит по радикальному механизму.  

• Нитропроизводные являются взрывчатыми веществами и имеют определенные области применения.  

• Замещение возможно и другими веществами, что будет рассмотрено в следующих уроках.  

• Изомеризация возможна для алканов с четным числом атомов углерода, начиная с бутана.  

• Реакция происходит при температуре и участии катализатора, например, алюминий хлор 3 или хлорид цинка.  

• В результате образуются изомеры, такие как изобутан или 2-метилпропан.  

• Алканы не вступают в реакции присоединения, что является важным признаком предельных углеводородов.  

• Метан не реагирует с водородом, бромом, йодом, водой, щелочами, сильными окислителями и не полимеризуется.  

• Отсутствие этих реакций подтверждает, что алканы являются предельными соединениями.  

• Алканы могут подвергаться каталитическому окислению кислородом в присутствии катализаторов и температуры.  

• В результате образуются спирты, альдегиды и карбоновые кислоты, такие как уксусная кислота.  

• Эти реакции используются в промышленности для получения кислородсодержащих производных.  

• Алканы вступают в реакции разложения, замещения и изомеризации.  

• Присоединение невозможно из-за отсутствия свободных связей.  

• Каталитическое окисление используется для получения кислородсодержащих продуктов.  

• На следующем уроке будет обсуждаться механизм реакции замещения.