Парафіни - parum affinitas (латинг).
Який тип розриву зв'язку є характерним
Гомолітичний розрив зв’ язку
Для алканів більш вигідний
(Реакція металепсії Дюма, 1828)
Він іде тільки на світло!
Cl+ + Cl- 270 ккал/моль
1 квант світла, що близько до hhaha, викликає гомоліз молекули Сl2
Реакція хлорування тече як ланцюгова
радикальна нерозповнісна реакція.
На 1 her@10000 циклів
1. Ініціювання ланцюга
CH2Cl2 + Cl ….. CHCl3, CCl4
Ланцюг триває поки є активні радікали
3. Зарви ланцюга (гігіль активні радіалів)
Добування стабільних радіалів:
Бромування алканів протікає подібно, але
Повільніше і вибірково: радікал брома відриває атом водню від вторинного або
Третій атом вуглецю
Іонування не має успіху, оскільки реакція
Сума ендотермінова і потребує високої енергії
активації. Реакція іодації стає можливою
Лише при температурі близько 4500.
Фторування - вкрай екзотермічний процес,
відбувається різке обулювання. Якщо ви бажаєте отримати алкан
Відмінна від метану, то в процесі рвуться зв'язку С-С.
Як препарат для отримання фторідів
фторування елементарим фтором не застосовується.
Реакція нітроювання вперше виконується російським
хіміком М.І. У 1893 році він був конаційний. Димаючий
Забруднення азотної кислоти
органічних речовин, тобто. Структурний процес їх
Оксиль. Конвал взяв розбавлену кислоту:
150 C, запяяна трубка
Механізм реакції до кінця не є очевидним. Чітко
Виявляється, що він радикальний, а активний
частинка є NO2. Зараз
отримано такий механізм реакції:
У концентрованому азотному кислоті джерело радікала NO2
може бути і розкладання молекули HNO3:
Реакція на сульфохлорування. Для
Важливість розуміння механізму реакції
знати, що в молекулі SO2 на атомі сірки
Є декілька електронів, які не мають однакового розміру:
Мерзольні вироби — синтетичні миючі віщі
Перевага акільного радікала з
диоксидом сірки, що приводить до сульфохлорування, а не з
Молекула хлору (що повинно давати продукт)
хлорування) забезпечується тим, що
SO2 навмисно береться в дуже великому збитку
У цю реакцію вводяться алкани з довгим нерозв’язним ланцюгом
(кількість атомів вуглецю становить десять або більше).
Реакції окислення. Оксильники, навіть такі сильні як
Помішана суміш, калія чи сильні
неорганічні кислоти при звичайній температурі
діють на межінисті вуглеводи.
Паління полум’я доводить до повного згоряння всіх
алканів до CO2 і Н2О. Ця реакція широко використовується
в енергетичних, але не в хімічних цілях. Вікілення
починається при передплавлених температурах
Розгалужуються ланцюгові реакції: CH4 + 2O2
У першій фазі окислення вуглеводнів RH як
Гіперкіші ROOH, що розпадаються з освітою альдегідів,
Кетонів, спиртів, кислот, а також короткоживих радіалів R.
Ось так виглядає горювання бензину в автомобільному двигуні.
В двигуні внутрішнього згорання при стисненні суміші пар з
Повітря, нормальні вуглеводи утворюють перекиси,
Причини передчасної оплакування без участі
запальної свічки, яка дає іскру тільки в момент найбільшого
Стискання поршнем суміші газів. Явлення це називається -
детонацією і завдає шкоди, так як. сприяє знашиванню
двигун і не дозволяє повністю використовувати його потужність.
Роз’єднані парафіни позбавлені цього. (Реакція)
ланцюгова, вільна, веселка - більш стабільні радікали будуть
сприяти « глагомі» протікання реакції.
У 1927 році після відкриття, що різні
Ці властивості, були введені стандарти. Найкраще
У той час бензин відомий як ізооктан (2,2,4триметилпентан) детонуючий при високих степенях
Стимутано, октанове число 100, а нґептана, особливо схиленого до детонації, за 0.
CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3
Якість бензину, так. О, ох. його октанове число, різко зростає при додаванні
Невеликі антидетонатори.
Pb(C2H5)4 + 4NaCl + 3Pb
ТЕС — отруйний, — викликає цироз печінки, рак.
Механізм дії тетраетівника в н-алканах
H 3C C C C CH3 + C2H5
H3C C C C CH3 + C2H6
H 3C C C CH3 + C5H11
Несмішки пропонують ЦПМ — більш ефективний і бензин
з цією посадкою неядовити:
циклопентадієніненпентакарбонілмарганца
(можна отримати паливо з
октановим числом 135)
У дизельних і ракетних паливах, де стискається повітря, а
Потім подається бензин, цінним є здатність палива
Швидко загорятися. І тут є зворотна залежність: найбільш
Цінне паливо складається з нормальних вуглеводнів.
Здатність палива до запалювання виявляється у цетанових
числах. У оцічній умовній шкалі "цетанових чисел" точці 100
відповідає вуглеводнів: цетан (гексакдекан): с16Н34, а точка 0 - menuСН3
Для більшості автомобільних дизель потрібно палива з
Цетановим числом 45.
Метан - найбільш термічно стійкий з алканів. Він
Наступає термічний розпад 1400:
Це термічний процес. Один з промислових
Так, як отримання ацетилену. Углевододи, що містять
Довгі ланцюжки розриваються в будь - якому випадковому місці
ланцюга. Зазвичай утворюється еквімолярна суміш алканів і
CH3CH2 + CH2CH2CH2CH3
CH4 + CH2 CHCH2CH2CH3
CH3CH3 + CH2 CHCH2CH3
У 1934 році Гудрі (США)
Вів до практика каталітичного кресінг на
Завдяки алюмосиликатним каталізаторам, які можуть отримувати бензин з високим октановим
Число (до 80). Алюмосилікати діють у цих умовах як кислотні каталізатори.
Вважається, що термічний кретин — це просто гомолітичний процес.
Каталітичний — гетеролітичний процес, що йде з освітою іонів, які
Перегрупуються у вторинні та третінні як найбільш стабільні. Звідси і
вище октанове число.
Іонні реакції алканів
Тому що алкани стійкі до дії звичайних
іонних реагентів, іонні процеси для алканів можна
Не очікувати лише тоді, коли виконуватиметься
Принаймні два умови:
Агресивний іонний реагент
Умови реакції
Стабілізувати іонні інтермедиати за
рахунок соліватації та постачання наявності
Іонні реакції алканів
У 1968 р. Ола зробив реакцію дейтерообмена:
Процес замелення водню на дейтерій в цій реакції пояснили
Стрімкомічним є іона метинонії СН 5 або СН4D+. Існування
Іона СН 5 було доведено за допомогою мас-спектральних досліджень в газовій
фаза. Цей іон відносно міцний. Енергія диссоціації
Іон метонії містить вуглець, зв'язаний з п'ятьма атомами водню, а не з чотирма,
як метан. Тобто в цьому іоні зв'язок атомів водню з атомом вуглецю забезпечується
Лише чотири електрони. Атом вуглецю в такому іоні називається
гіперодружний, а зв'язок - електронно-дефіцитний. Щоб зрозуміти, як утворюється
Щоб дізнатися про зв’язок іон метиронії, розгляньмо спочатку відомий приклад з’єднання
електрон-дефіцитними зв'язками - іон Н 3
Пара електронів, яка в молекулі Н2 забезпечувала зв'язок між двома атомами, в
Н 3 обслуговує вже три атоми. Такий зв’язок називається трицентровий
двоелектрононі (3s-2). Згідно з підрахунками, ця система має наступний набір
Орбіталей (якщо іон є рівнобічного трикутника, а)
саме така геометрія відповідає мінімуму енергії:
Іона метонії в суперкислому середовищі сприяє той фактор,
що при видаленні протона (дейтерона) з суперкислути утворюється надзвичайно
Міцний іон:
Ви можете також провести іонне хлорування
Метана в розчині « саперічної кислоти»:
Іонне обладнання можна також здійснювати і за допомогою алканів. Для цього
потрібен потужний іонний нітруючий агент — тетрафторборат нітронію.
Реакцію проводять при зниженій температурі, як розчинник
Сульфолана і тетраметиленсульфони (сульфолана):
У 1946 році було показано, що бутан зомерізується в
Під час перебування термодинамічно стабільний ізотан
кислота Люїса - хлорида алюмінія. Було виявлено, що
Ця реакція йде тільки в присутності примеси HCl. Якщо увімкнено
HCl реакція не відбувається. Перші етапи реакції
Виділена невелика кількість водню:
Механізм цієї реакції став зрозумілий після роботи Ола і включає
Викладання катионів з гіперкоординарним вуглецьом.
C C CH3 + HCl + AlCl3
Аклавування
Електрофільне аклалювання здійснюється при
алкани, які було зроблено заздалегідь
карбкатіонами R3C+ (напр. t-Bu+SbF6) або R3C+,
Виникає перенесення водню:
Середовище - розчин сульфурілхлоридфтороїда, t= -780C
Зменшення просторових перешкод підвищує вихід
(CH3)2HC C(CH3)3 + HSbF6
Методи отримання алканів
1. З карбіда алюмінію можна отримати метан:
2. Синтез Фішера-Тропша
З синтезу-газа можливо отримувати насичені вуглеводи з
довжиною ланцюжка 12-14 вуглецевих атомів: