Ресурсный материал по теме Непредельные углеводороды

  • docx
  • 24.06.2024
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала Непредельные углеводороды химически более активны.docx

Непредельные углеводороды химически более активны, чем предельные.

В образовании кратных связей в непредельных углеводородах уча­ствуют дополнительные электроны, что увеличивает их реакцион­ную способность по сравнению с предельными углеводородами; при этом кратная связь относительно легко превращается в одинарную, высвобождая валентные электроны углерода для образования связей с другими атомами.

Реакции непредельных углеводородов

Присоединение (за счёт электронов кратной связи)

а)     с галогенами (галогенирование): СН2=СН2 + Br2 СН2Вг-СН2Вг, СН=СН + Вг2 - СНВг=СНВг;

б)     с водородом (гидрирование): СН2=СН2 + Н2 -* СНд—СН3, СН=СН + н2 СН2=СН2;

в) с водой (гидратация): СН2=СН2 + Н20 СН3-СН2ОН;

г) с галогеноводородами (гидрогалогенирование): СН2=СН2 + НС1 -» СН3-СН2С1

Окисление кислородом (горение)

С2Н4 + 302 ^ 2С02 + 2Н20; 2С2Н2 + 502 4С02 + 2Н20

Полимеризация

геСН2=СН2 [-СН2-СН2-]п (полиэтилен)

 

При сгорании любого углеводорода образуется углекислый газ и вода, то есть углерод окисляется до своей максималь­ной степени окисления (+4). Коэффициенты в таких реакциях подбираются легко:

     для алканов: СлН2л+2 + (1,5п + 0,5)02 = пС02 + (п + 1)Н20;

      для алкенов: СлН + (1,5п)02 = тгС02 + яН20;

      для алкинов: СлН_2 + (1,5л - 0,5)02 = пС02 + (п - 2)Н20.

Существуют ОВР, в ходе которых углеводороды окисляются более мягко.

Для алканов такой реакцией является, например, катали­тическое окисление кислородом до карбоновых кислот.

Непредельные углеводороды окисляются легче, продукты окисления в водном растворе зависят от типа среды.

Кислородсодержащие органические соединения

При замещении атомов водорода в молекулах углеводородов на другие атомы или группы атомов образуются новые клас­сы органических соединений.

| Группа атомов, обусловливающая характерные свойства опре делённого класса органических соединений, называется функ­циональной группой.

В состав функциональной группы могут входить атомы кислорода, азота и других элементов. Очень часто в составе функциональных групп присутствуют атомы водорода.

 Остаток углеводорода, в котором отсутствует один атом во дорода, называют углеводородным радикалом и обозначают буквой R.

Таким образом, органическое соединение, содержащее функ­циональную группу, можно представить как углеводородный радикал, соединённый с этой группой.

Некоторые функциональные группы

Название класса органических соединений

Общая формула

Функциональная группа

Название функциональной группы

Углеводороды

RH

Спирты

ROH

-ОН

Гидроксильная группа

Карбоновые кислоты

RCOOH

—С=0 1

он

Карбоксильная группа

 

Производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов водорода замещены гидроксильными груп­пами (группами -ОН), называют спиртами.

 Реакции непредельных спиртов

металлами

2СН3ОН + 2Na -» 2CH3ONa + H2t

(спирты в реакциях с металлами ведут себя как

кислоты, окисляющие за счёт катиона водорода)

Кислородом(горение)

2СН3ОН + 302 2С02 + 4Н20

Отщепление воды (дегидратация)

сн3сн2он н2с=сн2 + н2о

(>140 °С, конц. H2S04)

Частичное окисление

СН3ОН + [О] НС(Н)0 + н2о ([О] = КМп04, К2Сг207 и т.д.)

 

Более сильными органическими кислотами, чем спирты, яются карбоновые кислоты. Их кислотные остатки также не могут проявлять окислительные свойства.

Карбоновыми кислотами называют органические вещества, молекулы которых содержат одну или несколько карбоксильных  групп (групп -СООН).


Карбоновые кислоты проявляют химические свойства, ха­рактерные для любых кислот: взаимодействуют с металлами, стоящими в ряду напряжений левее водорода, а также с ок­сидами и гидроксидами металлов.

Реакции карбоновых кислот

Образование солей

2СН3СООН + Zn Zn(CH3COO)2 + Н2Т; СН3СООН + NaOH Na(CH3COO) + H20; 2CH3C00H + K2C03 - 2K(CHgC00) + H20 + C02t

Окисление кислородом (горение)

CH3COOH + 202 (сжигание) ->• 2C02 + 2H20

Диссоциация

CH3COOH S CH3COO- + H+

Со спиртами (этерификация)

CH3COOH + C2H5OH s сн3соос2н5 + H20

этилацетат

 

Реакция этерификации (образования сложных эфиров) протекает при нагревании в кислой среде, так как катализатором этой реакции является катион водорода.

 

 

 

 

 

 


 

Скачано с www.znanio.ru