ALKANY (Parafiny)
Najprostsze węglowodory . Szkielet węglowy ma kształt łańcuch prostego lub rozgałęzionego, nie zawiera pierścieni. Nazwy alkanów kończą się na -an.
REAKCJE ALKANÓW:
Reakcje utleniania:
Spalanie całkowite:
Półspalanie:
Spalanie niecałkowite :
Reakcje substytucji (podstawienia)
-podstawienie atomów wodoru atomami fluorowca (bromowanie, chlorowanie, fluorowcowanie). Substytucji zachodzi przy atomie węgla o największej rzędowości. Reakcja łańcuchowa zachodząca według mechanizmu rodnikowego.
Mechanizm reakcji łańcuchowej:
Zapoczątkowanie (inicjacja)- powstawanie rodników pod wpływem światła (rodnik - atom lub grupa atomów posiadająca niesparowany elektron):
Kontynuacja
Zakończenie:
Ogólnie:
Synteza Wurtza- reakcja chloropochodnych alkanów z metalicznym sodem, prowadząca do wydłużenia łańcucha węglowego:
C2H5Cl + 2 Na + CH3Cl → 2 NaCl + C3H8
Zad 1. Podaj wzory strukturalne następujących związków:
3-chloropentan,
1-bromopropan,
2-bromobuan,
2-metylopropan
1-chloro-2-metylobutan,
2-jodo-2-metylkopropan,
1,1-dibromopropan,
2,2-dimetylopentan,
1,1,1,3-tetrachloropropan,
1,2,3-tribromobutan,
4-propyloheksan
1,3-dijodobutan
4-izopropylobutan
2,3,5-tribromo-3-etylo-2,4,4-trimetyloheptan
Zad 2. Podaj nazwy systematyczne następujących związków i określ rzędowość atomów węgla:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
Zad 3. Napisz reakcję spalania całkowitego, półspalania, spalania niecałkowania dla: a) etanu b) butanu.
Zad 4. Napisz reakcję : a) bromowania etanu b) chlorowania 2-metylkopropanu c) bromowania 2,3-dimetylobutanu.
Zad 5. Ułóż równania reakcji otrzymywania metodą Wurtza następujących węglowodorów: a) heksanu b) pentanu c) izobutanu.
Zad 6. Napisz reakcje chlorowania etanu, jeśli produktem tej reakcji jest 1,1,2-trichloroetan.
Zad 7. Metan można otrzymać w reakcji otrzymywania m.in. w reakcji węglika glinu z kwasem solnym. Napisz równanie tej reakcji.
Zad 8. Oblicz wzór rzeczywisty węglowodoru, który jest w warunkach normalnych gazem o gęstości 2,59 g/dm3 i zawiera 82,8% węgla.
Zad 9. Oblicz rzeczywisty wzór węglowodoru o masie cząsteczkowej 30 U, jeżeli w reakcji spalania 1,5 g tego związku otrzymano 4,4 g dwutlenku węgla i parę wodną.
Zad 10. Ustal wzór monobromopochodnej alkanu, jeżeli jej masa cząsteczkowa wynosi 151 u.
Zad 11. Określ wzór rzeczywisty węglowodoru o masie cząsteczkowej 30 u, jeżeli w reakcji spalania całkowitego 3 g tego związku otrzymano 8,8 g tlenku węgla (IV) i parę wodną.
Zad 12. Podaj wzory strukturalne wszystkich izomerów związków o wzorze sumarycznym: a) C6H14 b) C3H7Br