Химические свойства циклоалканов

• Химические свойства цикла алканов занимают промежуточное положение между алканами и алкенами.  

• В ЕГЭ много заданий на эту тему, особенно в первой и второй частях.  

• Будут рассмотрены реакции замещения, дегидрирования и присоединения.  

• Подготовлен файл с химическими свойствами углеводородов для личного использования.  

• Файл доступен в телеграм-канале автора.  

• В файле также есть план подготовки к ЕГЭ и список лучших сборников.  

• Изучить типы реакций для цикла алканов: замещение, дегидрирование, присоединение.  

• Разобрать правила Марковникова для сложных реакций с разветвленными циклами.  

• Повторить, что циклоалканы — это циклические углеводороды с одинарными связями.  

• Циклоалканы делятся на малые и большие циклы.  

• Малые циклы содержат 3-4 атома углерода, большие — 5 и более.  

• Малые циклы больше похожи на алкены, большие — на алканы.  

• Большие циклы устойчивы и стабильны, как алканы.  

• Реакции замещения включают галогенирование и нитрование.  

• Галогенирование: замещение атомов водорода на атомы галогена.  

• Пример с циклогексаном и хлором.  

• Хлор замещает атом водорода, образуя хлороводород.  

• Запись реакции на экзамене: скелетный вид, молекулярный вид, условия реакции.  

• Взаимодействие с азотной кислотой для замещения атомов водорода на нитрогруппу.  

• Нитрогруппа замещает атом водорода, образуя нитросоединение.  

• Запись реакции: скелетный вид, молекулярный вид, условия реакции, продукт.  

• Замещение атомов водорода на сульфогруппу с серной кислотой.  

• Сульфогруппа замещает атом водорода, образуя сульфосоединение.  

• Запись реакции: скелетный вид, молекулярный вид, продукт, условия реакции.  

• Реакция дегидрирования характерна для больших циклов с шестичленным циклом.  

• Отще  

• Цикло-гексан нагревается с катализатором, обычно платиной, никелем или палладием.  

• Отщепляется три молекулы водорода, образуется арен.  

• Схема реакции: цикло-гексан + катализатор → арен + три молекулы водорода.  

• Водород отщепляется по одному атому от каждого углерода в цикле.  

• Образуются свободные связи, которые соединяются попарно, образуя систему сопряженных связей.  

• Система сопряженных связей переформируется в единую ароматическую связь, образуя арен.  

• Свободные связи образуют единую ароматическую связь.  

• Реакция сохраняет углеродную структуру исходного цикло-алкана.  

• Пример: метил-цикло-гексан превращается в метил-бензол.  

• Малые циклы с тремя и четырьмя атомами углерода вступают в реакции присоединения.  

• Реакция галогенирования: присоединение галогена к малому циклу с разрывом цикла.  

• Образуются дигалоген-алканы.  

• Присоединение водорода к цикло-алканам в жестких условиях.  

• Катализатор: никель, платина, палладий.  

• Цикл разрывается, водород присоединяется по месту разрыва.  

• Циклопентан может присоединять водород в жестких условиях при 350°C и повышенном давлении.  

• В отличие от других циклов, циклопентан присоединяет только водород.  

• В результате реакции образуется пентан.  

• В реакции гидрогалогенирования к малым циклам присоединяются галогеноводороды.  

• Цикл разрывается, и атомы водорода и галогена присоединяются по месту разрыва.  

• Образуется моногалогеналкан.  

• Присоединение галогеноводородов к разветвленным циклам происходит по правилу Марковникова.  

• Водород присоединяется к более гидрированному атому углерода.  

• На экзамене реакции записываются в скелетном виде.  

• Для более подробного изучения правил Марковникова рекомендуется прочитать файл со свойствами углеводородов в телеграм-канале.  

• Алкены могут присоединять воду с образованием спиртов.  

• Видео подводит итоги изучения реакций замещения, дегидрирования и присоединения для циклоалканов.