Alcanii Sunt Hidrocarburile În Care Nu Apar Decât Legături Simple de Tipul C
4
Alcanii sunt hidrocarburile în care nu apar decât legături simple de tipul C─C si C─H şi la care raportul numeric dintre cele două tipuri de atomi este exprimat prin formula CnH2n+2, unde n reprezintă numărul atomilor de carbon . În continuare, detalii despre alcani. Introducere în chimia organică Denumirea alcanilor Dacă i se dau lui n valori naturale succesive (şirul natural al numerelor) se obţine seria omoloagă a alcanilor. Numele alcanilor se formează după regulă, cu excepţia primilor patru termeni care au denumiri specifice. n=1 CH4 metan CH4 n=2 C2H6 etan CH3─CH3 n=3 C3H8 propan CH3─CH2─CH3 n=4 C4H10 butan CH3─CH2─CH2─CH3 n=5 C5H12 pentan CH3─CH2─CH2─CH2─CH3 n=6 C6H14 hexan CH3─CH2─CH2─CH2─CH2─CH3 Toţi aceşti alcani au catene liniare. La alcanii cu patru atomi de carbon sau mai mulţi poate apărea ramificarea lanţului. De aceea, denumirea alcanilor liniari este completată cu prefixul normal iar denumirea alcanilor ramificaţi se completează cu prefixul "izo". Cicloalcanii sunt hidrocarburi ciclice saturate care conţin o catenă ciclică şi au formula generală CnH2n . Dacă din molecula unui alcan se îndepărtează un atom de hidrogen rezultă un radical alchil. CH3─ (metil) ; ─CH2─ (metilen) ; ─CH─ (metin)
-
Upload
beatriceanamaria -
Category
Documents
-
view
213 -
download
0
description
chimie
Transcript of Alcanii Sunt Hidrocarburile În Care Nu Apar Decât Legături Simple de Tipul C
Alcanii sunt hidrocarburile n care nu apar dect legturi simple de tipul CC si CH i la care raportul numeric dintre cele dou tipuri de atomi este exprimat prin formula CnH2n+2, unde n reprezint numrul atomilor de carbon. n continuare, detalii despre alcani.Introducere n chimia organicDenumirea alcanilorDac i se dau lui n valori naturale succesive (irul natural al numerelor) se obine seria omoloag a alcanilor. Numele alcanilor se formeaz dup regul, cu excepia primilor patru termeni care au denumiri specifice.n=1 CH4 metan CH4n=2 C2H6 etan CH3CH3n=3 C3H8 propan CH3CH2CH3n=4 C4H10 butan CH3CH2CH2CH3n=5 C5H12 pentan CH3CH2CH2CH2CH3n=6 C6H14 hexan CH3CH2CH2CH2CH2CH3Toi aceti alcani au catene liniare. La alcanii cu patru atomi de carbon sau mai muli poate aprea ramificarea lanului. De aceea, denumirea alcanilor liniari este completat cu prefixul normal iar denumirea alcanilor ramificai se completeaz cu prefixul "izo". Cicloalcanii sunt hidrocarburi ciclice saturate care conin o caten ciclic i au formula general CnH2n. Dac din molecula unui alcan se ndeprteaz un atom de hidrogen rezult un radical alchil.CH3 (metil) ; CH2 (metilen) ; CH (metin)CH3CH2CH2 (propil)
Izomeri de catenAtomii din catenele de metan, etan, propan, nu se pot aranja dect n cte un singur mod. Pentru butan exist dou modaliti:
Acetia sunt izomeri de caten.Numrul de izomeri de caten crete odat cu numrul atomilor de carbon din molecul. Este foarte important de reinut c toi izomerii unei substane au aceeai formul molecular dar sunt substane chimice diferite.Izomerii de caten ai alcanilor se denumesc dup urmtoarea regul:- se stabilete cea mai lung caten liniar;- se numeroteaz de la un capt atomii de C astfel nct catena lateral s ocupe poziia cu numrul cel mai mic;- se denumesc radicalii catenelor laterale i se indic poziia lor prin cifre;- citirea radicalilor se face n ordine alfabetic (etilul naintea metilului);- dac sunt mai muli radicali identici se folosesc prefixe: di-, tri-, etc;Atomii de carbon ai alcanilor sunt hibridizai sp3, ceea ce determin un unghi dintre covalene de 109,5 grade i o lungime a legturilor C-C de 1,54 A.Principalele surse de alcani sunt gazele naturale i petrolul. Gazele naturale pot fi formate din metan (zcminte de gaz metan) sau gaze de sond (gaze de petrol) care conin alcani de la C1 la C5.
Proprieti fizice Punctele de topire i fierbere ale alcanilor cresc odat cu creterea numrului de atomi de carbon. Ramificarea determin micorarea punctului de fierbere. Alcanii de la C1 pn la C4 sunt gazoi, cei de la C4 pn la C15 sunt lichizi iar alcanii superiori sunt solizi. Deoarece alcanii gazoi nu au miros, pentru depistarea scprilor de gaze din conducte i de la aragaz se folosesc compui cu miros respingtor, de avertizare, numii mercaptani.
Proprieti chimiceDenumirea de parafine provine de la parum affinis- afinitate (chimic) mic, adic au reactivitate chimic sczut. Reaciile chimice la care particip alcanii se grupeaz dup natura legturilor covalente care se desfac(legturile CH se desfac la substituie, dehidrogenare, oxidare; legturile CC se desfac la descompunere termic, izomerizare, ardere).1. Reaciile de substituieHalogenarea: derivai halogenaiRH + X2 RX + HX2. Reaciile de izomerizare au loc la temperatura de 50 - 100C sub aciunea unor catalizatori ca bromura sau clorura de aluminiu anhidr. Aceast reacie a fost descoperit de chimistul romn C.D. Neniescu.3. Reaciile de oxidare sunt reaciile care au loc n prezena oxigenului. Acestea pot fi: oxidri incomplete i oxidri totale (arderi).Oxidri incomplete ale metanului:CH4 + 1/2O2 CH3OH (metanol) la 60 atm i 400CCH4 + O2 CH2O (aldehida formica) + H2O catalizatori oxizi de azot, 400-600C2CH4 + O2 2CO + 4H2(gaz de sintez)Arderi: Oxidarea totala a alcanilor conduce la formarea dioxidului de carbon i a apei, cu degajare de cldur. Aceasta explic folosirea unor alcani ca i combustibili.CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O + Q(cldur)4. Descompunerea termic a alcanilorAlcanii prezint stabilitate termic ridicat (la temperaturi mai mici are loc cracarea acestora,iar la temperaturi mai mari de de 650C are loc dehidrogenarea).CracareCH3CH2CH2CH3 CH4 (metan) + CH2CHCH3 (propena) CH3CH3 (etan) + CH2CH2 (etena)DehidrogenareCH3CH2CH2CH3 CH2CHCH2CH3 (1-buten)+ H2 CH3CHCHCH3 (2-buten)+ H2
