11111111 Сборник основных формул по химии для ВУЗов, страница 64 | Книги

Сборник основных формул по химии для ВУЗов
Страница 64

Атомы углерода в алканах находятся в sp3 -гибридномсостоянии. Оси четырех sp3- орбиталей направлены к вершинам тетраэдра,валентные углы равны 109°28 .

Пространственное строение метана:

Энергия С—С связи Есс = 351 кДж/моль, длинаС—С связи 0,154 нм.

Связь С—С в алканах является ковалентной неполярной.  СвязьС—Н – ковалентная слабополярная.

Для алканов, начиная с бутана, существуют структурныеизомеры  (изомеры строения), различающиеся порядком связывания междуатомами углерода, с одинаковым качественным и количественным составом имолекулярной массой, но различающихся по физическим свойствам.

Способы получения алканов

1. СnH2n+2 →400–700 °C →СpH2p+2 + СmH2m,

n = m + p.

Крекинг нефти (промышленный способ). Алканы также выделяютиз природных источников (природный и попутный газы, нефть, каменный уголь).

(гидрирование непредельных соединений)

3. nCO + (2n + 1)Н2 → СnH2n+2 + nH2O(получение из синтез-газа (CO + Н2))

4. (реакция Вюрца)

5. (реакция Дюма) CH3COONa + NaOH →t →CH4 + Na2CO3

6. (реакция Кольбе)

Химические свойства алканов

Алканы не способны к реакциям присоединения, т. к. в ихмолекулах все связи насыщены, для них характерны реакции радикальногозамещения, термического разложения, окисления, изомеризации.

1. (реакционная способность убывает в ряду: F2 > Cl2> Br2 > (I2 не идет), R3C• > R2CH• > RCH2• >RCH3•)