Alcani





Alcani 1.Definitie:sunt hidrocarburi aciclice saturate care au catena deschisa,liniara sau ramificata si contin intre atomi de carbon numai legaturi simple(de tip σ). 2.Formula generala:CnH2n+2. 3.Structura moleculara: −in moleculele alcanilor se afla atomi de carbon cu hibridizare sp3 in care hibrizi sunt orientatite tetraiedric cu unghiul intre axele orbitralilor de 109○28’. −distanta dintre doi atomi de carboni este de 1,54å iar distanta dintre doi atomi de carbon este de 1,1 å. −legatura simpla C−C permite rotatia libera a grupelor de atomi pe care le uneste.In cristalele si topiturile alcanilor liniari a fost pusa in evidenta asezarea in zig zag a atomilor de carbon cu pastrarea geometriei tetraedrice a acestora. 4.Izomeria: −la alcani izomeria este determinata de posibilitatea atomilor de carbon de a se uni diferit in catena−IZOMERIE DE CATENA-.Izomerii cu o catena liniarase numesc normal alcani(n−alcani),iar cei care au catena ramificata izoalcani (i-alcani). Exemple de n−alcani: C4H10 →CH3−CH2−CH2−CH3 C5H12 →CH3−CH2−CH2−CH2−CH3 C8H18 → CH3−CH2−CH2−CH2−CH2−CH2−CH2−CH3 Exemple de i−alcani: CH3−CH−CH3 CH3−CH2−CH2−CH3 CH3 │ │ │ CH3 CH3 CH3−C−CH3 │ CH3 5.Nomenclatura. A.Normal alcani: CH4→metan C6H14→hexan C2H6→etan C7 H16→heptan C3H8→propan C8 H18→octan C4H10→butan C9 H20→nonan C5H12→ penan C10 H22→decan B.Radicali: -Prin indepartarea formala a unuia sau a mai multor atomi de hydrogen din molecula unui alcan sau izoalcan,se obtin grupe de atomi numite radicali Radicali uzuali: CH4 CH3−CH3 metan etan ↓ ↓ Radicali CH3− CH3 −CH2 monovalenti: metil etil ↓ ↓ ↓ Divalenti: −CH2− −CH2−CH2− CH3−CH metilen etilen etiliden 6.Proprietatii fizice: −sunt insolubili in apa −plutesc la suprafata apei(au densitate mai mica decat a apei) −sunt solubili in solventi organici nepolari(benzene) 7.Proprietatii chimice: Legaturile C−C si C−H confera alcanilor structuri stabile si reactivitate redusa. De aici denumirea de parafine,folosita astazi tot mai rar,Alcani reactioneaza numai in conditii energetice(temperature,presiunii mari,catalizatori),cand au loc ruperi ale legaturilor C−C si C−H. A.Reactia de substitutie. −este specifica hidrocarburilor saturate −reprezinta procesul prin care unul sau mai multi atomi de hidrogen se substituie cu atomi sau grupele de atomi din moleculele reactantului. −Fomula genearala:CnH2n+2+X2→ CnH2n+1X+HX Exemple de reactii : CH4+Cl2→CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl monoclorometan diclorometan (clorura de metil) (clorura de metilen) CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl CHCl3+CL2→CCL4+HCl triclorometan tetraclorometan (clorura de metan−cloroform) B.Reactia de izomerizare: −reprezinta reactia prin care n−alcani se transforma in i−alcani. −se realizeaza la temperaturii de circa 50○C-80○C Exemple de reactii: CH3−CH2−CH2−CH3↔CH3−CH−CH3 n-butan │ CH3 i-butan C.Reactia de oxidare: Poate fi incompleta (oxidare)si prin aceasta se obtin compusi oxigenati. Formula generala:R−CH3+1/2O2→R−COOH+H2O Poate fi totala(ardere)rezultand dioxid de carbon,apa si caldura.Pe aceasta proprietate se bazeaza utilizarea alcanilor drept combustibil. Formula generala: CnH2n+2+3n+1/2O2→nCO2+(n+1)H2O+Q Exemple de reactii: CH4+2O2→CO2+2H2O+Q C2H6+7/2O2→2CO2+3H2O+Q D.Reactia de Descompunere termica: Alcanii sunt relativ stabili pana la temperaturi de 300−400○C.In functie de temperature la care are loc,procesul se numeste cracare sau piroliza. Exemple de reactii: 2CH42→ C2H2 +3H2 CH42→ C +2H2 acetilena negru de fum CH3−CH2−CH2−CH3→CH4+CH2=CH−CH3 metan propena {Reactii de →CH4−CH3+CH2=CH2 Cracare} etan etena CH3−CH2−CH2−CH3→CH2=CH−CH2−CH2+H2 1-butena {Reactii de →CH3−CH=CH−CH3+H2 Dehidrogenare} 2-butena 8.Utilizari: −solventi organici −produse petrochimice:combustibil −alcooli grasi,acizi grasi

Alte Lectii din chimie

Please enable / Bitte aktiviere JavaScript!
Veuillez activer / Por favor activa el Javascript![ ? ]