Алкани. Ізомерія та номенклатура алканів

1. АЛКАНИ

Підготували учні 11-Б класу
А.Алєксєєнко, Д.Бабіна,
К.Бутенко, А.Гурба, І.Кійло.

2. Алкани – вуглеводи, у молекулах яких атоми вуглецю сполучені між собою одинарним зв'язком та мають загальну формулу

гомологічного ряду:
CnH2n+2

3. Гомологічний ряд металів

Гомологи - це речовини, подібні за
будовою і властивостями, але
відрізняються на одну чи більше груп СH2.
СН4
С2H6
C3H8
C4H10
C5H12
метан
этан
пропан
бутан
пентан
С6Н14
С7H16
C8H18
C9H20
C10H22
гексан
гептан
октан
нонан
декан

4. Ізомерія алканів

Структурна ізомерія:
CH3 - CH2 - CH2 - CH2 - CH3
або
CH3 – CH - CH2 - CH3
│
CH3

5. Номенклатура алканів

Вибрати найдовший карбоновий
ланцюг(найпростіші, якщо є однакові):
CH3 – CH - CH2 - CH3
│
CH3

6. Номенклатура алканів

У разі рівновіддаленості відгалужень від
кінці ланцюгів нумерація атомів
Карбону ведеться з того кінця, до якого
ближче більша кількість відгалужень.
Кожному відгалуженню вказуємо
номер атома Карбону при якому він
знаходиться.
1
2
3
4
CH3 – CH - CH2 - CH3
│
CH3

7. Номенклатура алканів

У разі наявності декількох однакових
відгалужень перед їх назвою ставиться
відповідний префікс: 1 – моно, 2 – ди,
3- три, 4 – тетра, 5 – пента:
1
2
3
4
CH3 – CH - CH2 - CH3
│
CH3
2 - метилбутан

8. Номенклатура алканів

Відгалуження
перелічуємо за абеткою.
Вказуємо родовідну назву алканів, який
відповідає найдовшому карбоновому
ланцюгу.
CH3
│
6
5
4
3
2
1
CH3 – CH2 - CH - CH - CH2 - CH3
│
C2H5
4-ЕТИЛ-3-МЕТИЛГЕКСАН

9. Хімічні властивості алканів

Повне окиснення(горіння)
СН4 + 2О2 → СО2 + 2Н2О
Часткове окиснення для алканів не є
характерним
Реакції заміщення
1) Галогенування
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl
CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl
CH4 + 3Cl2 → CHCl3 + 3HCl

10. Хімічні властивості алканів

2)
a)
b)
Нітрування(реакція Коновалова)
СH4 + HNO3 → CH3No2+H2O
Гідроліз
СН4 → С + 2Н2
СН4 →С2Н2 + 3Н2

11. Промислові методи добування

Карбідний
метод
CaCO3 → CaO + CO2
CaO + 3C → CaC2 + CO
CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + HC≡CH
Піроліз алканів
2CH4 → HC≡CH + 3H2

12. Лабораторні методи добування

Відщеплення галогеноводню від
дигалогеналканів або галогеналкенів
(дегідрогалогенування)
CH2Br-CH2Br → CH2=CHBr + HBr
CH2=CHBr → HC≡CH + HBr
Реакції алкілування
HC≡CH + NaNH2 → HC≡C-Na + NH3
HC≡C-Na + CH3Br → HC≡C-CH3 + NaBr

13. Метан

Метан
– найпростіша органічна
речовина
Структурна формула СН4.
Газ, не розчинний у воді, без запаху,
легший за повітря.
Кулестержнева (а), масштабна модель молекули
метану (б), утворення σ–зв’язків у молекулі метану (в).

14. Добування метану

Гідрування
алкенів
C2H4 + Н2→ C2H6
Гідроліз алюміній карбіду
Al4C3 + 12 H2O → 4 Al(OH)3 + 3CH4
Реакція Дюма
CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3
Реакція Вюрца
2 СН3Сl + 2 Na → CH3- CH3 + 2 NaCl

15. Дякуємо за увагу!