Данная презентация предназначена для изучения первых понятий в органической химии. Презентация включает в себя теоретический и практический материал. В теории объясняется терминология и приводятся примеры. В практике предлагаются физические и химические свойства предельных углеводородов. Способы их получения. для закрепления предлается тестовая работаучебная презентация
Предельные углеводороды
(Презентация по химии для
учащихся 9 класса)
Определение
Предельные углеводороды это
органические вещества, состоящие только из
углерода и водорода, соответствующие
общей формуле Сn Н2n +2.
У этих веществ только простые одинарные
связи между атомами углерода, которые
соединяются с максимально возможным
количеством числом атомов водорода. Их
поэтому называют предельными или
насыщенными.
Изомеры
Изомеры это вещества, имеющие
одинаковый качественный и
количественный состав, но отличающиеся
по своему строению и свойствам
Изомерия это явление существования
веществ с одинаковым качественным и
количественным составом, но
отличающимся по своему строению и
свойствам
Примеры изомеров
Для вещества с общей молекулярной
формулой С4Н10 существуют 2 изомера:
СН3СН2СН2СН3 (н бутан, t кип.=0,50С)
СН3 СН СН3 (изобутан, t кип.=11,70С)
|
СН3
Гомологический ряд предельных
углеводородов
таблица
формула
№
радикала
п\п
Название
вещества
Формула
вещества
Название
радикала
1
2
3
4
5
СН4
С2Н6
С3Н8
С4Н10
С5Н12
метан
Этан
пропан
бутан
пентан
СН3
С2Н5
С3Н7
С4Н9
С5Н11
метил
этил
пропил
бутил
пентил
Таблица (продолжение)
6
7
8
9
С6Н14
С7Н16
С8Н18
С9Н20
10
С10Н22
И т.д.
гексан
С6Н13
гексил
гептан
С7Н15
гептил
октан
нонан
декан
С8Н17
октил
С9Н19
нонил
С10Н21
децил
Гомологи
Гомологи – вещества, расположенные в
порядке возрастания относительных
молекулярных масс, сходных по строению и
свойствам, но отличающихся друг от друга по
составу на одну или несколько групп СН2
Гомологический ряд ряд веществ,
расположенных в порядке возрастания
относительных молекулярных масс, сходных
по строению и свойствам, но отличающихся
друг от друга по составу на одну или
несколько групп СН2
Физические свойства предельных
углеводородов
Агрегатное состояние: первые четыре
члена гомологического ряда(С1С4) – газы,
С5С15 жидкости, С16 и более тяжелые –
твердые вещества
Температура кипения и плавления
постепенно увеличиваются с ростом
молекулярной массы вещества
Растворимость в воде плохая
Нахождение в природе и получение
предельных углеводородов
Предельные углеводороды встречаются:
√ в природном газе (98% метан);
√ в попутном нефтяном газе (С1С6);;
√ в нефти (С5С50);
√ в каменном угле
Получают их из природного сырья.
Химические свойства предельных
углеводородов
Для предельных углеводородов характерны
следующие химические реакции:
√ замещения (по свободнорадикальному
механизму);
√ окисления (полное и неполное);
√ разложения (крекинг, дегидрирование);
√ изомеризации.
Для предельных углеводородов совсем не
характерны реакции присоединения.
Реакции замещения
1. Реакция хлорирования на свету
1.
СН4 +Cl2
2. СН3 Сl +Cl2
1 2 3 4
СН4 →СН3 Сl →СН2 Сl 2 →СН Сl 3 →С Сl 4
→ СН3 Сl (первая стадия)
хлорметан
→ СН2 Сl 2 (вторая стадия)
дихлорметан
→ СН Сl 3 (третья стадия)
→ С Сl 4 (четвертая стадия)
тр ихлорметан
3. СН2 Сl 2 +Cl2
4. СН Сl 3 +Cl2
тетрахлорметан
2. Реакция нитрования(реакция Коновалрва)
СН4 +НNO3
→ СН3 NO2 +H2O
Реакции окисления
1. Полное окисление – горение
СН4 + 2О 2 С→ О 2 +2Н2О +Q
2. Неполное окисление
СН4 + [О] метиловый спирт,
м метаналь (формальдегид),
→
метановая (муравьиная)кислота
Реакции разложения
1. крекинг (реакции идут при нагревании с
разрывом углеродной цепи)
15000С
→
С→ 2Н4+С2Н6
2. отщепление молекулы водорода
СН4
С4Н10
2С+2Н
2
(дегидрирование)
С2Н6
С→ 2Н4+Н2
Реакции изомеризации
В реакциях изомеризации не меняется
количественный и качественный состав
веществ, меняется лишь их пространственное
строение
→ СН3 СН СН3
кат.
СН3СН2СН2СН3,
!
СН3
н бутан изобутан
Применение предельных
углеводородов
Предельные углеводороды находят свое
применение как:
√ топливо (бензин, керосин, мазут и др.);
√ растворители ;
√ химическое сырье (для получения алкенов
ацетилена, бутадиена и др.);
√ сырье для синтеза ( водорода, сажи,
парафина, сероуглерода и др.)