Ibiyi, Secondary eko ati awọn ile-iwe
Ohun ti o wa aṣoju aati fun alkanes
Kọọkan kilasi ti kemikali orisirisi agbo le maa ini nitori won itanna be. Fun alkanes aṣoju fidipo lenu, ibi Oyan tabi molikula ifoyina ṣe. Gbogbo kemikali sii lakọkọ ni ara wọn pato sisan, eyi ti yoo wa siwaju sísọ.
Ohun ti o jẹ alkanes
Eleyi lopolopo hydrocarbon agbo, eyi ti wa ni mo bi paraffin. Awọn wọnyi ni ohun ti ni nikan carbon ati hydrogen awọn ọta, ni o wa PCM tabi branched acyclic pq ni eyi ti o wa ni nikan kan nikan yellow. Fi fun awọn abuda kan ti awọn kilasi, o le ṣe iṣiro ohun ti awọn lenu ti iwa ti alkanes. Nwọn si gbọ awọn agbekalẹ fun awọn ti gbogbo kilasi: H 2n + 2 C n.
kemikali be
Paraffin moleku ninu erogba awọn ọta latile sp 3 ti arabara. Gbogbo wọn mẹrin valence orbitals ni kanna apẹrẹ, agbara ati itọsọna ni aaye kun. Awọn iwọn ti awọn igun laarin awọn agbara ipele ti 109 ° ki o si 28 '.
Niwaju nikan ìde ni ohun ti ipinnu ohun ti aati ni o wa ti iwa ti alkanes. Won ni σ-yellow. Ibaraẹnisọrọ laarin carbons ni nonpolar ati weakly polarizable, o jẹ die-die to gun ju C-H. Bakannaa, awọn itanna iwuwo ti a naficula to a carbon atomu ni julọ electronegative. Abajade yellow wa ni characterized nipa C-H kekere polarity.
fidipo lenu
Oludoti kilasi paraffins ni kekere kan kemikali-ṣiṣe. Eleyi le ṣee se alaye nipa awọn agbara ti awọn iwe ifowopamosi laarin C-C ati C-H, eyi ti o jẹ gidigidi lati ya nitori ti awọn ti kii-polarity. Ni igba ti iparun wọn jẹ homolytic siseto, ninu eyiti awọn free yori iru lowo. Ti o ni idi alkanes wa ni characterized nipasẹ a fidipo lenu. Iru oludoti wa ni anfani lati se nlo pẹlu omi ohun ti tabi ions ti awọn idiyele ẹjẹ.
Nwọn si ipo free yori fidipo ninu eyi ti awọn hydrogen awọn ọta wa ni rọpo nipa halogen eroja tabi awọn miiran ti nṣiṣe lọwọ ẹgbẹ. Awọn wọnyi aati ni lakọkọ jẹmọ si halogenation, sulfochlorination ati nitration. Awọn wọnyi ja si awọn igbaradi ti alkane itọsẹ.
- Ilana bẹrẹ pẹlu kan nucleation Bibere tabi pq, ninu eyi ti free awọn ti ipilẹṣẹ ti wa ni akoso. Awọn catalysts ni o wa awọn orisun ti ultraviolet ina ati alapapo.
- Ki o si ndagba pq ninu eyi ti o tele lọwọ patikulu ti gbe ibaraenisepo pẹlu aláìṣiṣẹmọ ohun ti. Ni wọn iyipada sinu ohun ti ati awọn ti ipilẹṣẹ, lẹsẹsẹ.
- Ik igbese yoo fọ awọn pq. Nibẹ ni ikojọpọ tuntun tabi disappearance ti awọn ti nṣiṣe patikulu. Bayi fopin si awọn idagbasoke ti a pq lenu.
Awọn ilana ti halogenation
O ti wa ni da lori awọn siseto ti yori iru. Alkane halogenation lenu gba ibi nipa itanna pẹlu ultraviolet ina ati alapapo ti a adalu ti halogens ati hydrocarbons.
Gbogbo awọn ipo ti awọn ilana ni o wa koko ọrọ si awọn ofin ti so Markovnikov. O sọ wipe undergoes fidipo nipa halogen, paapa hydrogen, eyi ti o je ti si awọn hydrogenated erogba. Halogenation gba ibi ninu awọn wọnyi ọkọọkan: lati a jc to a onimẹta erogba atomu.
Awọn ilana gba to gbe dara ni alkane ohun ti pẹlu awọn gun akọkọ hydrocarbon pq. Eleyi jẹ nitori awọn isalẹ ti Ionizing agbara ninu itọsọna yi, awọn nkan rọrun mọ ohun itanna.
Ohun apẹẹrẹ ni awọn chlorination ti gaasi ohun ti. Awọn iṣẹ ti ultraviolet Ìtọjú fa a yapa chlorine yori eya ti o gbe jade ohun kolu lori alkane. Iyapa waye ati awọn Ibiyi ti atomiki hydrogen H 3 C · tabi a methyl yori. Iru a patiku, ni Tan, kolu awọn molikula chlorine, yori si iparun ti awọn oniwe-be ati Ibiyi ti titun kan kemikali.
Ni kọọkan ipele ti fidipo ilana ti wa ni ti gbe jade nikan kan hydrogen atomu. Awọn halogenation lenu ti alkanes nyorisi si mimu Ibiyi ti hlormetanovoy, dichloromethane, ati trihlormetanovoy tetrahlormetanovoy moleku.
Schematically, awọn ilana jẹ bi wọnyi:
H 4 C + CL: cl → H 3 CCl + HCl,
H 3 CCl + CL: cl → H 2 CCl 2 + HCl,
H 2 CCl 2 + CL: cl → HCCl 3 + HCl,
HCCl 3 + CL: cl → CCl 4 + HCl.
Ni idakeji si awọn chlorination ti gaasi ohun ti rù iru kan ilana pẹlu miiran alkanes characterized gba oludoti nini hydrogen fidipo ni ko kan carbon atomu, ati ni kan diẹ. Wọn pipo ratio ni nkan ṣe pẹlu iwọn otutu ifi. Ni tutu ipo, a isalẹ ninu awọn oṣuwọn ti Ibiyi ti awọn itọsẹ pẹlu onimẹta, Atẹle ati ki o jc be.
Pẹlu jijẹ iwọn otutu afojusun iyara ti Ibiyi ti iru agbo ti wa ni leveled. Ni awọn halogenation ilana ti o wa ni awọn ipa ti awọn aimi ifosiwewe eyi ti tọkasi kan ti o yatọ iṣeeṣe ti ijamba ti awọn yori pẹlu awọn erogba atomu.
Ilana halogenation pẹlu iodine ko ni waye labẹ deede ipo. O jẹ pataki lati ṣẹda pataki ipo. Nigba ti fara si gaasi waye gẹgẹ halogen iṣẹlẹ hydrogen iodide. O ni o ni ohun ipa lori methyl iodide bi awọn kan abajade duro jade ni ibẹrẹ reactants gaasi ati iodine. Iru a lenu ti wa ni ka lati wa ni iparọ.
Wurtz lenu ti alkanes
O ti wa ni a ọna fun gba hydrocarbons pẹlu awọn po lopolopo symmetrical be. Bi awọn reactants ti wa ni lilo soda irin, alkyl bromides tabi alkyl chlorides. Pẹlu wọn ibaraenisepo pese soda halide ati ki o pọ hydrocarbon pq ti o jẹ iye ti awọn meji hydrocarbon ti ipilẹṣẹ. Schematically, awọn kolaginni jẹ bi wọnyi: R-CL + CL-R + 2Na → R-R + 2NaCl.
Wurtz lenu ti alkanes jẹ ṣee ṣe nikan ti o ba ti halogens ni wọn ohun ti o wa ni jc erogba atomu. E.g., CH 3 -CH 2 -CH 2 BR.
Ti o ba ti nigba play of galogenuglevodorododnaya adalu meji agbo, ni condensation ti meta o yatọ si dè akoso ọja. Ohun apẹẹrẹ ti yi lenu le sin bi soda alkane ibaraenisepo pẹlu chloromethanes ati hloretanom. Awọn ti o wu ni a adalu ni ninu butane, propane ati ethane.
Yato si soda, ṣee ṣe lati lo miiran alkali awọn irin, eyi ti o ni litiumu tabi potasiomu.
ilana sulfochlorination
O ti wa ni tun npe ni Reed lenu. O gbalaye lori awọn opo ti free rọpo. Yi iru lenu jẹ aṣoju ti alkanes si awọn iṣẹ ti a adalu ti efin oloro ati molikula chlorine niwaju ultraviolet Ìtọjú.
Awọn ilana bẹrẹ pẹlu awọn Bibere ti awọn pq siseto, ninu eyiti awọn chlorine gba lati awọn meji ti ipilẹṣẹ. Ọkan kolu alkane ti yoo fun jinde si ohun alkyl patikulu ati ohun ti of hydrogen kiloraidi. Nipa hydrocarbon yori so si dagba efin oloro eka patikulu. Lati stabilize Yaworan waye ọkan chlorine atomu lati miiran moleku. Ik awọn ohun elo ti jẹ ẹya alkane sulfonyl kiloraidi, o ti lo ni awọn kolaginni ti dada-lọwọ orisirisi agbo ogun.
Schematically, awọn ilana wulẹ bi yi:
CLCL → hv ∙ CL + ∙ CL,
HR + ∙ CL → R ∙ + HCl,
R ∙ + Oso → ∙ RSO 2,
∙ RSO 2 + ClCl → RSO 2 CL + ∙ CL.
Awọn ilana ni nkan ṣe pẹlu nitration
Alkanes fesi pẹlu oyi-acid ni ojutu kan 10% ati pẹlu awọn tetravalent nitrogen afẹfẹ ni a ni were to ipinle. Ipo ti awọn oniwe-iṣẹlẹ jẹ ga iye ti otutu (nipa 140 ° C) ati kekere titẹ iye. Ni o wu produced nitroalkanes.
Awọn ilana ti free-yori type ti a npè ni lẹhin ti awọn ọmowé Konovalov, la nitration kolaginni: CH 4 + HNO 3 → CH 3 KO 2 + H 2 O.
Awọn siseto ibi Oyan
Fun aṣoju alkane dehydrogenation ati inu. Gaasi moleku undergoes a pipe gbona jijera.
Awọn ipilẹ siseto ti awọn loke aati ni awọn ibi Oyan ti awọn ọta lati alkanes.
dehydrogenation ilana
Nigba ti yiya sọtọ awọn hydrogen awọn ọta lori erogba egungun ti paraffins, ayafi gaasi ti wa ni gba unsaturated agbo. Iru kemikali aati ti alkanes idanwo ni ga otutu (400 si 600 ° C) ati labẹ awọn iṣẹ accelerators bi Pilatnomu, nickel, chromium oxides ati aluminiomu.
Ti o ba ti kopa ninu awọn lenu ti ethane tabi propane ohun ti, ki o si awọn oniwe-ọja yoo ethene tabi propene pẹlu ọkan ė mnu.
Awọn dehydrogenation ti awọn merin tabi marun-erogba egungun gba diene yellow. Lati akoso butane-1,3 butadiene ati 1,2-butadiene.
Ti o ba ti bayi ni lenu oludoti pẹlu 6 tabi diẹ ẹ sii carbon awọn ọta, awọn benzene ti wa ni akoso. O ni o ni ohun ti oorun didun oruka pẹlu mẹta ė ifowopamosi.
Awọn ilana ni nkan ṣe pẹlu jijera
Labẹ ga otutu lenu ti alkanes le ṣe pẹlu kan aafo carbon ìde ati Ibiyi ti nṣiṣe lọwọ eya ti yori iru. Iru ilana ti wa ni tọka si bi wo inu tabi pyrolysis.
Alapapo awọn reactants si awọn iwọn otutu gidigidi 500 ° C, esi ni jijera ti awọn ohun ti ninu eyi ti wa ni akoso eka apapo ti alkyl-Iru awọn ti ipilẹṣẹ.
Rù jade labẹ lagbara alapapo ti awọn pyrolysis ti alkanes pẹlu kan erogba pq ipari nitori lati gba po lopolopo ati ki o unsaturated agbo. O ti wa ni a npe ni gbona wo inu. Eleyi ilana ti wa ni ti lo titi ti aarin-20 orundun.
Awọn drawback je lati gba hydrocarbons pẹlu kan kekere octane nọmba (kere ju 65), ki o ti rọpo wo inu ayase. Awọn ilana gba ibi ni awọn iwọn otutu ti o wa ni isalẹ 440 ° C, ati awọn igara ti kere ju 15 gbina, ni niwaju ohun aluminosilicate ohun imuyara Tu alkanes nini kan branched be. Ohun apẹẹrẹ ni awọn pyrolysis ti gaasi: 2CH 4 → t ° C 2 H 2 + 3H 2. The akoso acetylene ati molikula hydrogen nigba ti lenu.
Awọn moleku le wa ni tunmọ si gaasi iyipada. Lati yi lenu nilo omi ati a nickel ayase. Awọn ti o wu ni a adalu ti erogba monoxide ati hydrogen.
ifoyina lakọkọ
Awọn kemikali aati ti o wa ni aṣoju alkane ni nkan ṣe pẹlu itanna ikolu.
Nibẹ ni idojukọ-ifoyina ti paraffins. O je a free yori siseto ifoyina ti lopolopo hydrocarbons. Nigba lenu, omi alakoso alkane hydroperoxide gba. Lakoko paraffin moleku reacts pẹlu atẹgun ninu awọn soto lọwọ awọn ti ipilẹṣẹ. Next, alkyl patiku interacts miran moleku ìwọ 2, gba ∙ Roo. Niwon awọn peroxy yori ti a ọra acid ni ti farakanra alkane moleku, ati ki o tu hydroperoxide. Ohun apẹẹrẹ ni awọn autooxidation ti ethane:
C 2 H 6 + ìwọ 2 → ∙ C 2 H 5 + HOO ∙,
∙ C 5 H 2 + ìwọ 2 → ∙ OOC 2 H 5,
∙ OOC 2 H 5 + C 2 H 6 → HOOC 2 H 5 + ∙ C 2 H 5.
Fun alkane characterized nipasẹ awọn lenu ti ijona ti o wa ni o kun kemikali-ini, ni ti npinnu awọn tiwqn ti a idana. Wọn ti wa ni ti oyi ni iseda pẹlu awọn to njade lara ti ooru: 2C 2 H 6 + 7O 2 → 4CO 2 + 6H 2 O.
Ti o ba ti awọn ilana ti wa woye ni kekere kan iye ti atẹgun, ni opin ọja le je kan divalent erogba tabi erogba monoxide, eyi ti o ti ni ṣiṣe nipasẹ awọn fojusi ti ẹnyin 2.
Ni awọn ifoyina ti alkanes labẹ awọn ipa ti katalitiki oludoti ati kikan to 200 ° C ti wa ni gba oti moleku, aldehyde tabi carboxylic acid.
Apeere ethane:
C 2 H 6 + ìwọ 2 → C 2 H 5 OH (ẹmu),
C 2 H 6 + ìwọ 2 → CH 3 Siho + H 2 Eyin (ethanal ati omi)
2C 2 H 6 + 3o 2 → 2CH 3 COOH + 2H 2 Eyin (ethanoic acid ati omi).
Alkanes le ti wa ni oxidized labẹ awọn iṣẹ ti salayipo peroxides trinomial. Awọn wọnyi ni dimethyl dioxirane. Awọn esi ni awọn ifoyina ti paraffins oti moleku.
Asoju paraffins ko ba dahun si KMnO 4 tabi potasiomu permanganate, bi daradara bi bromine omi.
isomerization
On alkanes characterized fidipo iru lenu pẹlu ohun electrophilic siseto. Yi ti ni tọka isomerization ti awọn erogba pq. Catalyzes yi ilana awọn aluminiomu kiloraidi, eyi ti o ti reacted pẹlu kan lopolopo paraffin. Ohun apẹẹrẹ ni awọn isomerization ti butane moleku, eyi ti o jẹ 2-methylpropane: C 4 H 10 → C 3 H 7 CH 3.
ilana flavoring
Lopolopo oludoti ninu eyi ti awọn ifilelẹ ti awọn erogba pq ni mefa tabi diẹ ẹ sii carbon awọn ọta, o lagbara ti ifọnọhan dehydrocyclization. Fun awọn kukuru ohun ti wa ni ko ti iwa ti yi lenu. Awọn esi jẹ nigbagbogbo a mefa-membered iwọn bi cyclohexane ati awọn itọsẹ rẹ.
Ni niwaju lenu accelerators, ati koja awọn siwaju dehydrogenation ti iyipada sinu kan diẹ idurosinsin benzene iwọn. Ti o ba waye ni jijere acyclic hydrocarbons to aromatics tabi arena. Ohun apẹẹrẹ ni awọn dehydrocyclization ti hexane:
H 3 C-CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2 -CH 3 → C 6 H 12 (cyclohexane)
C 6 H 12 → C 6 H 6 + 3H 2 (benzene).
Similar articles
Trending Now