Презентация по химии: Алканы

• 1 слайд

  Тема урока
  Алканы.
  

• 2 слайд

  План.
  Определение. Общая формула класса углеводородов.
  Гомологический ряд.
  Виды изомерии.
  Строение алканов.
  Физические свойства.
  Способы получения.
  Химические свойства.
  Применение.
  
  

• 3 слайд

  Алканы. (Предельные углеводороды.
  Парафины. Насыщенные углеводороды.)
  Алканы - углеводороды в молекулах которых все атомы углерода связаны одинарными связями (σ-) и имеют общую формулу:
  
  
  
  CnH2n+2
  
  

• 4 слайд

  Гомологический ряд метана
  СН4 метан
  С2H6 этан
  C3H8 пропан
  C4H10 бутан
  C5H12 пентан
  C6H14 гексан
  C7H16 гептан
  C8H18 октан
  C9H20 нонан
  C10H22 декан
  Гомологи – это вещества, сходные по строению и свойствам
  и отличающиеся на одну или более групп СH2.
  

• 5 слайд

  Радикал – это частица, имеющая не спаренные электроны.
  

• 6 слайд

  Изомерия и номенклатура алканов
  Структурная изомерия:
  CH3 – CH - CH2 - CH3
  │
  CH3
  Алгоритм.
  Выбор главной цепи:
  CH3 – CH - CH2 - CH3
  │
  CH3
  
  

• 7 слайд

  Изомерия и номенклатура алканов
  
  2. Нумерация атомов главной цепи:
  1 2 3 4
  CH3 – CH - CH2 - CH3
  │
  CH3
  
  

• 8 слайд

  Изомерия и номенклатура алканов
  3. Формирование названия:
  1 2 3 4
  CH3 – CH - CH2 - CH3
  │
  CH3
  
  2 - метилбутан
  
  

• 9 слайд

  Метан
  Для алканов характерна sp³-гибридизация;
  Длина С-С – связи = 0,154 нм
  Углы между орбиталями = 109° 28´
  Перекрывание гибридных электронных
  облаков атомов углерода облаками атомов
  водорода (молекула метана).
  +
  109°28´
  Строение метана
  s
  р
  Гибридизованные облака
  Рисунок 1.
  Рисунок 2.
  Рисунок 3.
  c
  c
  c
  c
  c
  c
  c
  0,154 нм
  

• 10 слайд

  Строение гомологов метана
  

• 11 слайд

  Строение алканов
  

• 12 слайд

  Строение алканов
  

• 13 слайд

  Строение пропана
  

• 14 слайд

  
  Физические свойства
  С увеличением относительных молекулярных масс предельных углеводородов закономерно повышаются их температуры кипения и плавления.
  
  
  СН4…C4Н10 – газы
  T кипения:
  -161,6…-0,5 °C
  T плавления:
  -182,5…-138,3 °C
  С16Н34…и далее– твёрдые вещества
  T кипения:
  287,5 °C
  T плавления:
  20 °C
  С5Н12…C15Н32 – жидкости
  T кипения:
  36,1…270,5 °C
  T плавления:
  -129,8…10 °C
  

• 15 слайд

  В промышленности:
  а) крекинг нефтепродуктов:
  C16H34 → C8H18 + C8H16
  2) В лаборатории:
  
  в) Декарбоксилирование натриевых солей карбоновых солей:
  СН3СООNa + 2NaОН → СН4 ↑ + Nа2СО3
  
  б) Реакция Вюрца:
  C2H5Cl + 2Na → C4H10 + 2NaCl
  Получение
  а) Гидролиз карбидов:
  Al4C3 +12 H2O = 3 CH4 + 4 Al(OH)3↓
  

• 16 слайд

  Получение метана
  

• 17 слайд

  Химические свойства алканов
  

• 18 слайд

  СН4 + Сl2 CH3Cl + HCl + Q
  t
  Реакции протекают по радикальному механизму.
  Этан
  б) Нитрование
  С Н
  Н
  Н
  Н
  + НО NO2
  СН3
  NO2
  + H2O + Q
  в) Сульфирование
  С Н
  Н
  Н
  Н
  + НО SO3H
  СН3
  SO3H
  + H2O + Q
  t
  t
  Химические свойства:
  1. Реакция замещения.
  2) Реакция нитрования (Коновалова):
  3) Реакция сульфирования:
  1) Реакция галогенирования:
  

• 19 слайд

  2. Реакции изомеризации:
  СН3 СН2 СН2 СН2 СН3
  t, катализатор
  СН3 СН СН2 СН3
  СН3
  3.Реакции с водяным паром:
  СН4 + Н2О СО + 3Н2
  800°С
  синтез-газ
  4. Реакции дегидрирования:
  2СН4 Н С ≡ С Н + 3Н2 + Q
  1500°С
  СН3 СН3 Н2С=СН2 + Н2 + Q
  5.Реакции окисления:
  Предельные углеводороды горят (пламя не коптящее)
  С3Н8 + 5О2
  3СО2 + 4Н2О + Q
  В присутствии катализаторов окисляются:
  СН4 + О2
  500°С, катализатор
  Н С
  О
  Н
  + Н2О + Q
  2СН3(СН2)34СН3 + 5О2
  4СН3 (СН2)16СООН +2Н2О + Q
  

• 20 слайд

  6. Реакция горения:
  CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + Q
  

• 21 слайд

  Широко
  используются в
  качестве
  топлива, в том
  числе для
  двигателей
  внутреннего
  сгорания.
  
  Применение алканов
  

• 22 слайд

  Применение алканов
  1-3 – производство сажи
  (1 – картрижи;
  2 – резина;
  3 – типографическая краска)
  4-7 – получение
  органических веществ
  (4 – растворителей;
  5 – хладогентов,
  используемых
  в холодильных установках;
  6 – метанол;
  7 - ацетилен)
  

• 23 слайд

  Закрепление.
  Составьте все возможные изомеры для гептана и назовите их.
  Составьте 2 ближайших гомолога для пентана и назовите их.
  Определить предельный углеводород, плотность паров которого по воздуху равна 2.
  

• 24 слайд

  Домашнее задание
  
  
  Учебник О.С. Габриелян
  (10 класс базовый уровень)
  § 3, упр. 4, 7, 8 (стр. 32)