Alkanların kimyəvi xassələri təqdimatı. Mövzusunda təqdimat “Alkanlar

Bütün yer üzündə təbaşir, təbaşir

Bütün məhdudiyyətlərə.

Masanın üstündə şam yanırdı,

Şam yanırdı...

B. Pasternak

"Qış gecəsi »

Tapmacaları həll edin

HANSI MADDƏLƏR ŞİFRELƏNİR?

HİDROKARBONLAR -

ibarət üzvi birləşmələrdir iki kimyəvi elementlər -

KARBON VƏ HİDROGEN.

C – karbon valentliyi = 4

H – hidrogen valentliyi = 1

ALKANE

(marjinal, doymuş, parafinlər)

Ümumi formula

C n H 2 n+ 2

PARAFİNLƏR

(latınca parrum affinis - aşağı aktiv).

METAN MOLEKULUNUN STRUKTURU

CH 4

Molekulyar düstur sp3 hibridləşməsi

HCH bağları arasındakı bucaq 109°28`

strukturu tetraedral

TƏBİƏTDƏ METAN

METAN Təbiətdə bitki və heyvan orqanizmlərinin qalıqlarının havaya girişi olmadan parçalanması nəticəsində əmələ gəlir.

Bataqlıq su hövzələrində tapıla bilər.

Kosmosda ALKANLARIN TAPILMASI

Metan və etan Günəş sisteminin planetlərinin atmosferində olur: Yupiter, Saturn, Uran, Neptun.

Bundan əlavə, metan Hyakutake kometinin quyruğunda və meteoritlərdə tapılır.

ALKANLARIN FİZİKİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ

alkanlar

ad

aqreqasiya vəziyyəti

qaynama temperaturu

Rəngsiz qazlar.

Suda zəif həll olunur.

Havada yanırlar.

Zəhərli, ağır anesteziyaya səbəb olur.

ALKANLARIN FİZİKİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ

alkanlar

ad

aqreqasiya vəziyyəti

Qoxusu olan rəngsiz mayelər.

Suda həll olunmayan,

sudan yüngüldür

havada yanırlar.

qaynama temperaturu

Pentadekan

ALKANLARIN FİZİKİ XÜSUSİYYƏTLƏRİ

n-C 17 H 36 və yuxarıdan olan alkanlar ağ bərk maddələrdir, suda həll olunmur, sudan yüngüldür və havada yanar. Zəhərli deyil.

TƏBİƏTDƏ ALKANLARIN BAŞLARI

ETAN, PROPAN VƏ BUTAN hissəsidir təbii və əlaqəli neft qazları .

ALKANE tərkibində yer alır yağ.

ALKANLARIN İSTİFADƏSİ

Alkanlar sənaye üçün üzvi kimyəvi xammalın əsas mənbəyidir.

ALKANLARIN İSTİFADƏSİ

Milli iqtisadiyyatda alkanlar əsas enerji mənbəyidir.

"Həqiqətən YOX" "+" və ya "-" işarəsi qoyun.

• Metan molekulu tetraedr formasına malikdir.
• Metan molekulu üçbucaq formasına malikdir.
• Metan molekulunda karbon atomu həyəcanlı vəziyyətdədir.
• Karbon atomu 2 valentlidir.
• Karbon atomu 4 valentlidir.
• Karbon atomunda Sp2 hibridləşməsi baş verir və 3 hibrid elektron buludu əmələ gəlir.

"HƏ YOX" "+" və ya "-" işarəsi qoyun.

7. Metan molekulundakı bütün C ─ H bağları eynidir və 109°28" bucaq altında yerləşir.

8. Təbii qazın tərkibində yalnız metan qazı var.

9. Homoloqlar strukturuna görə oxşar, lakin bir-birindən atomlar qrupu ─ CH 2 ─ (homolog fərq) ilə fərqlənən maddələrdir.

10. Atomlar qrupu (CH 3 ─) homoloji fərqdir.

İMTAHA

1,3,5,7,9 "+". 2,4,6,8,10 "-".

HİDROKARBONLARIN ADLARINI VERİN

CH 3 – CH 2 – C – CH 3

CH 3 – CH – CH – CH – CH 3

CH 3 C 2 H 5 CH 3

ALKANLARIN FORMULLARINI ADIYLA YAZIN

H 3 H 2 H 2 H 3

S – S – S – S – S

a) 3,3 - dimetilpentan

CH 3 – CH – CH – CH – CH 3

CH 3 CH 3 CH 3

b) 2, 3, 4 - trimetilpentan

CH 3 – CH – CH – CH 2 – CH 2 – CH 3

CH 3 C 2 H 5

c) 2-metil-3-etil heksan

İZOMERLƏRİ DƏYİN EDİN

a) CH 3 – CH 2 – CH – CH 3 b) CH 3 – CH – CH 3 c) CH 3

CH 3 CH 3 CH 3 – C – CH 3

d) CH 3 – CH 2 – CH 2 – CH – CH 3

CH 3 e) CH 3 – CH 2 – CH 2 – CH 3

e) CH 3 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 3

g) CH 3 – CH – CH – CH 3 h) CH 3 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH 3

Cavab: a) , c), d)

• Dərslik səh.11
• R.t.(mavi) - sətir 20-21 No 3

Üzvi birləşmələrin adlarının tərtibi alqoritmi Ən uzun (əsas) zənciri seçin və onu radikalın (əvəzedici, sarı ilə işarələnmiş) yerləşdiyi sona yaxın nömrələyin (3) (4) (5) (6) (7) CH 3 - CH – CH 2 – CH 2 – CH 2 – CH – CH 2 – CH 3! ! (2) CH 2 CH 2 – CH 2 – CH 3 ! (8) (9) (10) (1) CH 3 Bu maddə deyilir: 3-metil, 7-etildekan

2. Ad aşağıdakı ardıcıllıqla qurulur: A) PREFIX: radikalın yaxınlığında yerləşdiyi karbon atomunun sayını göstərən rəqəmdən ibarətdir. Məsələn: 3- və radikalın özünün adı yazılır. Məsələn: 3-metil, 7-etil……. Bir molekulda bir neçə eyni radikal varsa, onların yerini göstərən bütün nömrələri sadaladıqdan sonra radikala ədədi bir prefiks əlavə olunur (di - iki, üç - üç, tetra - dörd). Məsələn: 2,3 – dimetil………….. və ya 3,4,5 – trietil……. B) KÖK: alkanların homoloji sırasına uyğun yerləşdirilir (əsas zəncirdəki karbon atomlarının sayına baxın) C) ŞƏKİL: alkanlarda “AN” şəkilçisi var.

5. Alkanlarda karbon atomları arasındakı bucaq: a) 120 dərəcə b) 90 dərəcə c) 109 dərəcə d) 110 dərəcə 6. Karbohidrogen radikalı a) molekulun funksional qrupuna bağlı atomlar qrupudur. b) CH2-də metandan fərqlənən atomlar qrupu- c) müsbət yüklü atomlar qrupu d) funksional adlanan atomlar qrupu

7. Karbohidrogenin adını təyin etmək prosedurunu qurun a) Radikalların yerini müəyyənləşdirin b) Ən uzun zənciri seçin və içindəki karbon atomlarını nömrələyin c) Uzun zəncirdəki karbon atomlarının sayına görə adın kökünü təyin edin. zəncir d) Rəqəmlər və yunan rəqəmləri şəklində prefiks düzəldin 8. Uyğunluq təyin edin: 1. Propan a) CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 2. Pentan b) CH3-CH2-CH3 3. Butan c) CH3-CH2-CH2-CH3 4. Oktan d) CH3 -CH2-CH2-CH2-CH3

Molekulun bir hissəsinin aradan qaldırılması ilə müşayiət olunan alkanların reaksiyalarının mümkünlüyünü nəzərə alır. Bu reaksiyalar nə adlanır?

500°-dən yuxarı temperaturda qızdırıldıqda alkan molekullarındakı karbon atomları arasındakı bağlar qırılır. Və daha aşağı molyar kütləsi olan karbohidrogenlər əmələ gələ bilər. Təkcə alkanlar deyil, həm də alkenlər. Bu proses termal krekinq adlanır (ingiliscə tocrack - "doğmaq, parçalamaq").

C 10H22---------C5H12+C5H10

C10H22---------C4H10+C6H12

Krekinq nəticəsində molekullarda ilkin karbohidrogendən daha az karbon atomu ilə alkan və alken qarışığı əmələ gəlir. Krekinq temperaturu nə qədər yüksək olarsa, nəticədə bir o qədər yüngül karbohidrogenlər əmələ gəlir.

Hal-hazırda, krekinq ən çox katalizatorlardan istifadə edərək sənayedə aparılır. Alüminosilikatlar adətən katalizator kimi istifadə olunur.

Katalitik krekinq termal krekinqdən daha aşağı temperaturda baş verir və təkcə karbohidrogenlərin sadə parçalanması deyil, həm də onların karbon skeletinin yenidən qurulması və ya izomerləşməsi baş verir. Nəticədə karbohidrogenlər orijinaldan daha çox budaqlanmış skeletlə əmələ gəlir.

(katalitik krekinq - diaqram)

Bu yanacağın keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması üçün vacibdir. Neft karbohidrogenlərinin katalitik krekinqi benzinin oktan sayını artırmaq üçün sənaye üsullarından biridir. Temperaturu artırmaqla üzvi maddələrin - karbohidrogenlərin tamamilə karbon və hidrogenə parçalandığı reaksiya səviyyəsinə çatmaq olar. Bu proses piroliz adlanır.

Qızdırılmış alkan platin və ya nikel katalizatoru üzərindən keçdikdə, hidrogen xaric edilə bilər. Bu proses dehidrogenləşmə adlanır.

Bu reaksiya nəticəsində doymamış karbohidrogenlər - alkenlər alınır. 6-dan çox karbon atomu olan alkanların mürəkkəb katalizator üzərində qızdırıldığı başqa bir mühüm proses var. Bu katalizator adətən platin əlavə edilmiş alüminosilikatlardan ibarətdir. Nəticədə hidrogen parçalanır və aromatik karbohidrogenlər - arenlər əmələ gəlir. Bu proses reformasiya adlanır

O, krekinq kimi, sənayedə yüksək oktanlı benzin istehsal etmək üçün istifadə olunur.

Sənaye üçün vacib olan alkanların bir reaksiyası da var - çevrilmə.

CH4+H2O CO+3H2

Bu, təbii qaz və su buxarının ən çox istifadə edildiyi alkanların qarşılıqlı təsirinin adıdır. Təxminən 1000 yüksək temperaturda karbon monoksit - karbon monoksit və hidrogen qarışığı əmələ gəlir. Bu qarışığa sintez qazı deyilir. Çox vaxt ayrılmır, lakin müxtəlif üzvi maddələr əldə etmək üçün istifadə olunur.

Slayd 1

Slayd təsviri:

Slayd 2

Slayd təsviri:

Slayd 3

Slayd təsviri:

Slayd 4

Slayd təsviri:

Slayd 5

Slayd təsviri:

Slayd 6

Slayd təsviri:

Slayd 7

Slayd təsviri:

Slayd 8

Slayd təsviri:

Slayd 9

Slayd təsviri:

Slayd 10

Slayd təsviri:

Slayd 11

Slayd təsviri:

Slayd 12

Slayd təsviri:

Slayd 13

Slayd təsviri:

Slayd 14

Slayd təsviri:

Slayd 15

Slayd təsviri:

Slayd 16

Slayd təsviri:

Slayd 17

Slayd təsviri:

Slayd 18

Slayd təsviri:

Slayd 19

Slayd təsviri:

Slayd 20

Slayd təsviri:

Slayd 21

Slayd təsviri:

Slayd 22

Slayd təsviri:

Slayd 23

Slayd təsviri:

Slayd 24

Slayd təsviri:

Slayd 25

Slayd təsviri:

Slayd 26

Slayd təsviri:

Slayd 27

Slayd təsviri:

Slayd 28

Slayd təsviri:

Slayd 29

Slayd təsviri:

Slayd 30

Slayd təsviri:

Slayd 31

Slayd təsviri:

Slayd 32

Slayd təsviri:

Slayd 33

Slayd təsviri:

KARBOKSİL TURŞULARI Karboksilik turşular molekullarında karbohidrogen radikalı ilə əlaqəli bir və ya daha çox karboksil qrupu -COOH olan üzvi birləşmələrdir. Karboksilik turşuların öyrənilməsinə ümumi formulu Sp H2n + 1COOH olan bir əsaslı doymuş turşuları nəzərə alaraq başlamaq daha yaxşıdır. Karboksilik turşular bir əsaslı və ya monokarboksilikdir; Karbohidrogen radikalının təbiətinə görə doymuş, doymamış və aromatik birləşmələr fərqləndirilir. Karboksilik turşuların sistematik nomenklaturaya görə adları doymuş karbohidrogenlərin adından -ova sonluğu və turşu sözünün əlavə edilməsindən əmələ gəlir.Əsas zəncirin nömrələnməsi karboksil qrupuna daxil olan karbondan başlayır.

Slayd 35

Slayd təsviri:

Slayd 36

Slayd təsviri:

Slayd 37

Slayd təsviri:

Efirlər, R-COOR" karboksilin hidroksil qrupu –OH-nin OR' qrupu ilə əvəz olunduğu karboksilik turşuların törəmələridir. Onlar karboksilik turşunun spirtlə (katalizator güclü turşudur) reaksiyası nəticəsində əldə edilir: Efirlər, R-COOR" karboksilin hidroksil qrupu –OH-un OR' qrupu ilə əvəz olunduğu karboksilik turşuların törəmələridir. Onlar karboksilik turşusunu spirtlə reaksiyaya salmaqla əldə edilir (katalizator güclü turşudur): Turşudan və spirtdən efirin əmələ gəlməsinə esterləşmə reaksiyası deyilir. Bu geri dönə bilən bir prosesdir. Əks reaksiya efirin hidrolizidir. Müəyyən edilmişdir ki, esterləşmə zamanı hidroksil turşudan, hidrogen isə spirtdən ayrılır (yəni, spirt nükleofil rolunu oynayır, tək elektron cütü sayəsində karbonil karbon atomu ilə əlaqə yaradır). Amidlər (R-CONH2) karboksilik turşuların törəmələridir, burada hidroksil qrupu –OH, amin qrupu –NH2 ilə əvəz olunur. Amidlər, yaranan ammonium duzunu parçalamaq üçün qızdırma altında turşuları ammonyak ilə reaksiyaya salmaqla hazırlanır.

Amin turşuları Amin turşuları molekulunda iki növ funksional qrup olan üzvi birləşmələrdir: karboksil -COOH və amin qrupu -NH2, yəni heterofunksional birləşmələrə aiddir. Amin turşuları həmçinin radikalda bir və ya daha çox amin qrupu olan karboksilik turşuların törəmələri hesab edilə bilər. Amin turşuları heyvan və bitki orqanizmlərinin həyatında böyük rol oynayır, çünki onlar ən mühüm təbii polimerin - zülalın molekullarının - bütün canlıların əsasını təşkil edən struktur elementləridir. Amin turşuları funksional qrupların nisbi düzülüşünə görə, funksional qrupların sayına və təbiətinə görə, radikal R -amin turşularının kimyəvi təbiətinə görə təsnif edilir. Amin turşuları üçün beynəlxalq nomenklatura (IUPAC) tətbiq olunur, lakin əhəmiyyətsiz adlar daha çox istifadə olunur. -amin turşularının mənasız adları adətən izolyasiya mənbəyi ilə əlaqələndirilir.

Slayd 41

Slayd təsviri:

Slayd 42

Slayd təsviri:

Ağır metalların kationları ilə α-amin turşuları ikifunksiyalı birləşmələr kimi intrakompleks duzları əmələ gətirir, məsələn, təzə hazırlanmış mis (II) hidroksid ilə mülayim şəraitdə yaxşı kristallaşan xelatlar alınır.Ağır metalların kationları ilə α-amino turşular, ikifunksiyalı birləşmələr kimi, intrakompleks duzları əmələ gətirir, məsələn, təzə hazırlanmış Mis (P) hidroksid ilə mülayim şəraitdə yaxşı kristallaşan mavi rəngli mis (P) duzları (yunan dilindən "hela" - pəncə) əmələ gətirir. Bu komplekslər suda və bəzi üzvi həlledicilərdə yüksək dərəcədə həll olur və analitik kimyada α-amin turşularının aşkarlanması üçün geniş istifadə olunur. Amfoter təbiətinə görə canlı orqanizmdə amin turşuları hidrogen ionlarının müəyyən konsentrasiyasını saxlayan tampon maddələr rolunu oynayır.

Slayd 43

Slayd təsviri:

Alkanlar ümumi formullu karbohidrogenlərdir: İLƏ n H 2n+2 ,

atomlarının tək bağlarla bağlandığı molekullarda.

Metan

Propan

Etan

Butan

Propanın struktur formulu

S R 3 - hibridləşmə

Bağlanma bucağı -109 O 28 

tetraedr

Karbon-karbon bağının uzunluğu: 0,154 nm

Çox sayda karbon atomu olan alkanlar ziqzaq quruluşuna malikdir

Molekul modeli pentan

Atomların molekullarda birləşmə ardıcıllığındaki fərqlər (yəni kimyəvi quruluş) struktur izomerizmi . Struktur izomerlərin quruluşu struktur formulları ilə əks olunur. Alkanlar silsiləsində struktur izomerizmi zəncirdə 4 və ya daha çox karbon atomu olduqda, yəni butan C ilə başlayanda görünür. 4 N 10 .

İLƏ İLƏ

 

İLƏ  İLƏ  İLƏ  İLƏ İLƏ  İLƏ  İLƏ  İLƏ

 

İLƏ İLƏ

2,2 dimetilbutan

2,3 dimetilbutan

Bütün alkanlar suda zəif həll olunur. Artan molekulyar çəki ilə qaynama və ərimə temperaturları təbii olaraq artır.

Heksadekandan başlayaraq bərk alkanlar meydana çıxır.

1 – karbohidrogenlərin təbii xammaldan ayrılması

2- sikloalkanların və doymamış karbohidrogenlərin hidrogenləşməsi

4- Wurtz sintezi

5- karbidlərin hidrolizi

Hidrogenləşmə reaksiyaları

Sikloalkanlar:

İLƏ 5 N 8 + N 2 = C 5 N 10

Alkinov:

İLƏ 2 N 2 + 2H 2 = C 2 N 6

Alkenov:

İLƏ 2 N 4 + N 2 = C 2 N 6

Alkadienov:

İLƏ 4 N 6 + 2H 2 = C 4 N 10

+ N 2

Metan istehsalı natrium asetatı qələvi ilə birləşdirərkən :

CH 3 COONa+ NaOH  CH 4  +Na 2 CO 3

natrium asetat metan

Metanın xüsusiyyətləri:

1) metan KMnO 4 sulu məhluluna məruz qaldıqda oksidləşmə reaksiyasına girmir;

2) metan brom məhlulu ilə reaksiya vermir;

3) metan yanması:

CH 4 + 2О 2  CO 2 + 2H 2 O + Q

Wurtz sintezi

daha uzun karbon zəncirinə malik alkanların alınması üçün həyata keçirilir.

Məsələn: metandan etanın alınması

Mərhələ 1. Ana alkanın halogenləşməsi

CH 4 + C l 2 = CH 3 Cl+HCl

2 mərhələ. Natrium ilə qarşılıqlı əlaqə

2CH 3 Cl+ 2 Na=C 2 H 6 + 2NaCl

Metan laboratoriyada alüminium karbidin hidrolizi yolu ilə əldə edilə bilər

Al 4 C 3 + 12 H 2 O= 4 Al(OH) 3 + 3 CH 4

1- əvəzetmə reaksiyaları

2-dehidrogenləşmə reaksiyaları

3- yanma reaksiyaları

4 - izomerləşmə reaksiyaları

5- termal parçalanma

Metan xlorlaması:

CH 4 +Cl 2 = CH 3 Cl+HCl

CH 3 Cl+Cl 2 = CH 2 Cl 2 +HCl

CH 2 Cl 2 +Cl 2 = CHCl 3 + HCL

CHCl 3 +Cl 2 = CCL 4 + HCL

Əvəzetmə reaksiyasına misal:

Dekanın bromla reaksiyası

C 10 H 22 + Br 2 = C 10 H 2 1 Br + HBr

Alkanlar dehidrogenləşdirildikdə alkenlər və digər doymamış karbohidrogenlər əmələ gəlir.

Məsələn, pentanın dehidrogenləşməsi:

İLƏ 5 N 10 İLƏ 5 N 8 + N 2

penten

Bütün alkanlar yanaraq karbon qazı və su əmələ gətirir.

Məsələn: butanın yanması

2C 4 N 10 + 13О 2 = 8СО 2 + 10N 2 HAQQINDA

İzomerləşmə reaksiyaları qızdırma zamanı və katalizatorun iştirakı ilə baş verir

Məsələn: pentanın izomerləşməsi (alüminium xlorid ilə)

CH 3 -SN 2 -SN 2 -SN 2 -SN 3 CH 3 -CH-CH 2 -SN 3

CH 3

Termal parçalanma

1- çatlama (400-500 O İLƏ)

Alkan yeni alkan və alken

İLƏ 20 N 42 İLƏ 10 N 22 + C 10 N 20

2- 1000-də metanın pirolizi O İLƏ

CH 4 C + 2H 2

3- 1500-ə qədər qızdırmaqla asetilenin alınması O İLƏ

2CH 4 İLƏ 2 N 2 + 3H 2

Həlledicilərin hazırlanması

Asetilen istehsalı

Eləcə də spirtlərin, aldehidlərin, turşuların sintezi üçün xammal.

Dizel və turbojet mühərrikləri üçün yanacaq

Metallurgiyada

• Hansı karbohidrogenlər alkanlara aiddir?

• Mümkün heksan izomerlərinin düsturlarını yazın və sistematik nomenklaturadan istifadə edərək adlandırın.
• Mümkün oktanlı krekinq məhsulları üçün düsturları yazın

4. Metan və hava qarışığı hansı həcm nisbətində partlayıcı olur?

5. Alkanların təbii mənbələri hansılardır?

6. Alkanların tətbiq sahələrini adlandırın

TEST

TESTİN CAVABLARI: