Va rugam dezactivati programul ad block pentru a vizualiza pagina!

Cumpara abonament!
Plateste cu PayPal

Alcani – nomenclatură, proprietăţi fizice, aplicaţii practice

Partajeaza in Google Classroom

Partajeaza cu Google Classroom
Susține Lectii-Virtuale!
Pentru a putea vizualiza un video va rugam sa va logati aici! Daca nu aveti cont va puteti inregistra apasand aici.
77 voturi 2015 vizionari
Puncte: 10

Transcript



om începe explorarea diverselor

clase de compuși organici în studioul

hidrocarburilor hidrocarburile

sunt compuși organici cu cele mai

simple structuri ele conțin de

carbon și hidrogen și a formula

moleculară generală carbon x vidro

Gen x y unde x reprezintă numărul

de atomi de Carboni iar reprezintă

numărul de hidrocarburi ne respectă

niște reguli foarte simple Când

toți atomi de carbon dintre o hidrocarbură

sunt legați de numărul maxim de

atomi de hidrogen adică patru pentru

fiecare caz astfel încât nu există

legături duble sau triple punem

că acea hidrocarbură este saturată

Așadar hidrocarburi nesaturate

conțin în moleculă numai legături

covalente simple Sigma carbon carbon

și carbon hidrogen Deci conțin

un număr maxim de atomi de hidrogen

în acest fel sunt construiți compuși

la niște importanți din punct de

vedere economic Ce anume combustibil

metanul propanul motorina și kerosenul

prinda cărui ardere trimitem rachetă

în spațiu sunt cu toții hidrocarburi

saturate sau amestecuri de hidrocarburi

saturate alcanii alături de ciclu

alcani sunt cele două mari categorii

de hidrocarburi saturate alcanii

sunt compuse și care au cele mai

purtate aplicații practice întâlnim

în cantități mari atât pe pământ

gazele naturale petrol și în combustibili

cât și pe alte planete de exemplu

atmosfera planetelor Saturn și

Jupiter alcanii sunt hidrocarburi

nesaturate cu catenă aciclică liniară

litera n vine de la normal și indică

o catenă liniară Acesta este un

exemplu de catenă aciclică liniară

izoalcanii sunt hidrocarburile

saturate cu Catena aciclică ramificată

Acesta este un exemplu de izvoare

formula generală a alcanilor și

izo alcanilor este care vor intra

gen 2 n plus 2 Cu siguranță ai

auzit înainte de Metin simplu dintre

alcani și compasul principal din

gazele naturale metanul e format

dintre un singur atom de carbon

de care sunt legați patru atomi

de hidrogen următorul alcan conține

2 atomi de carbon legat printr

o legătură ce fiecare dintre ei

fiind legate de câte trei atomi

de hidrogen acesta este carbon

2006 cazanul este folosit în principal

pentru producerea Clar dacă mai

adăugăm un atom de carbon și suficienți

Atom hidrogen avem propanul cu

formula carbon 3 hidrogen la temperatura

camerei propanul este tot un gaz

care o folosim ca și combustibil

pentru gătit pentru încălzire sau

pentru vehicule ce putem să tot

adăugăm în continuare Câte un atom

de carbon obține de fiecare dată

câte un ou alcan cu noi proprietăți

și noi utilizări o serie de compuși

organici cu aceeași formă generală

a catenei în care fiecare termen

diferă de vecinii săi printre o

grupă Metan ch2 se numește serie

omoloaga iar doi compuși consecutiv

dintre o serie omoloaga se numesc

termenii omologi după Poziția lor

în serie termenii omologi pot fi

superior sau inferior de exemplu

butanul este termenul superior

al propanului și termenul inferior

Alpin vedem în acest tabel formulele

și denumirile primilor 10 termeni

din seria n alcanilor substanțele

organice sunt denumite pe baza

anumitor reguli stabilite de Uniunea

Internațională de chimie cu roșii

aplicată pe scurt după Așadar nomenclatura

compușilor organici stabilită de

iupac prezintă un sistem de sufixe

prefixe și numere care ne spun

ce anume găsim în compusul denumit

prefixele sunt foarte importante

ale Indică numărul atomilor de

carbon prezenți în moleculă prefixul

mat Indică întotdeauna Omule cu

lăsa o ramificație a unei molecule

care conține un atom de carbon

et Indică doi atomi de carbon probe

trei atomi de carbon iar privat

Indică patru atomi de carbon sufixul

specific alcanilor este a vedea

lecțiile viitoare Pe măsură ce

vorbim și despre alte clase de

compuși ca acest prefix ar rămâne

același și numai sufixul deschis

după buton denumirea compușilor

se face în felul următor la numele

din limba greacă corespunzător

numărului de atomi de carbon din

molecula adăugăm sufixul an lucrurile

devin și mai interesante începând

cu butanul următorul alcan după

motanul are formula moleculară

carbon 4 g de sare două formule

structurale imaginea aceasta doar

un an de atomi de carbon completat

cu atomi de hidrogen în așa fel

încât fiecare atom de carbon să

aibă patru legat Asta este a mutat

Dar cei patru atomi de carbon se

mai pot aranja și în acest fel

un lanț de trei atomi de carbon

cu ramificație formată din trei

patrulea carbon localizat în centrul

acesta este izobutanul știm direcția

trecută că aceste structuri diferite

ale compuși care au aceeași formulă

moleculară se numesc izobutanul

și izobutanul Sunt o categorie

a izomerilor de constituție și

anume sunt izomeri de catenă măsură

ce adăugăm de compuși care deși

au aceeași formulă moleculară au

proprietăți diferite de exemplu

în cazul nostru inginer fierbe

la minus 0 grade Celsius în timp

ce il fierbe la minus 11 grade 5

numărul de atomi de carbon din

buton permite numai două structuri

diferite însă pentanul cu formula

carbon 5 rojen 12 are trei zone

și numărul de izomeri se mărește

din ce în ce mai multe măsură ce

crește numărul de atomi de carbon

din molecula ca regulă generală

Cu cât sunt mai mulți atomi de

carbon intră în moleculă și cu

cât structura alcanilor de mai

complexă cu atât moleculele se

aglomerează mai tare devenind din

ce în ce mai de asta înseamnă că

Pe măsură ce crește numărul de

atomi de carbon din el ca aceștia

din Să se găsească în stare lichidă

sau solidă la temperatura camerei

în loc de stare gazoasă alcanii

care conțin de la unu la patru

atomi de carbon se găsesc în stare

de agregare gazoasă alcani cu catene

de la 5:00 și până la 18 atomi

de carbon îmi este octanul din

benzină sunt nici la temperatura

camerei iar alcanii care au mai

mult de 18 atomi de carbon precum

parafina și aerul sunt solid la

temperatura camerei Așadar vedem

că Pe măsură ce crește masa molară

a alcanilor la fel se întâmplă

și în cazul punctelor de fierbere

Să ne amintim că între atomii de

carbon și hidrogen e e o diferență

mică de electronegativitate datorită

acestei diferențe mici alcani conțin

numai legături covalente nepolare

astfel între moleculele de alcani

se exercită forțe de atracție de

tipul forțelor Vanderbilt iar cu

gând molecula e mai mare Deci cu

cât masa molară e mai mare cu atât

energia necesară pentru ruperea

acestor forțe de moleculare trebuie

să fie mai mare iar consecință

adică punctele de fierbere corespunzătoare

vor crește pensiile scad punctele

de fierbere ale alcanilor deoarece

aria de contact dintre molecule

se micșorează anii au molecule

mai compacte cu structuri mai apropiate

de o formă sferică elcani ca fiind

două creioane și 2 e ziua lui fani

ca fiind două portocale dacă apropiat

cele două persoane și apoi dacă

apropiați cele două portocale fata

de contact dintre cele două este

mai mare dintre cele două căni

se pot forma la fel de multe legături

moleculare ca între inalcan asta

înseamnă că dintre izomerii de

catenă ai unui alcan circu Catena

normală are punctul de fierbere

cel mai ridicat Iar e ziua lui

cel mai ramificat are punctul de

fierbere cel mai scăzut am văzut

mai înainte regulile generale privind

prefixele și sufixele care ne ajută

să depui catenele principale ale

alcanilor mai sunt câteva reguli

specifice privitoare la anu mecanică

primar fiică elcani lor este întotdeauna

bazată pe lanțul de atomi de carbon

cel mai lung posibil din structura

lor de exemplu acest compus pare

a fi o catenă de trei atomi de

carbon care se intersectează cu

o catenă de cinci atomi de carbon

o să dacă ne uităm cu mai multă

atenție observăm că de fapt conține

o catenă de 6 atomi de carbon Deci

compusul este considerat a fi un

cu ramificație formată dintre un

singur atom de carbon atașată de

unul din atomica tenii principal

Când apare astfel de ramificații

în structură catenele mai scurte

Adică ramificațiile sunt denumite

folosind aceeași prefix despre

care am discutat la primul tabel

însă sufixul an care desemnează

un alcan este înlocuit cu sufixul

in care desemnează un radical alchil

În cazul nostru pentru că are un

singur atom de carbon ramificația

se numește metil un radical alchil

cu doi atomi de carbon se numește

iar una de care ai kill cu trei

atomi de carbon se numește Plopi

și tot așa dacă există două catene

cu același număr de atomi de carbon

Se consideră catenă de bază aceea

care conține cele mai multe ramificații

de exemplu în cazul acestui cam

plecat Ana are șase atom de carbon

și la fel și aceasta are tot 6

însă dacă suntem atenți observăm

că aceasta este alegerea corectă

oarece este o catenă cu trei ramificații

iar în celălalt că azi Catena ar

avea numai două ramificații acest

radicalica formează ramificații

la Catena principală sunt și numerotați

în așa fel încât să știi Unde anume

ghioceii dealungul catenei principal

regula este că se numerotează Catena

principală astfel încât ramificația

să ocupi poziția cu numărul cel

mai mic posibil De exemplu dacă

numerotam greșit această catenă

Gruparea metil se află în poziția

față dar dacă numerotam corect

Gruparea metil se află vulpiței

3 acest caz ne interesează cel

mai mic număr natural scazi ne

interesează cel mai mic număr După

ce punem totul ca pleaca vedem

că acest compus se numește 3m Hexan

Haideți să vedem ce se întâmplă

când avem o catenă principală are

mai multe ramificații identice

Cum ar fi două grupări metil atașate

de același el ca acest caz indicând

pozițiile tuturor radicalilor prin

cifrele corespunzătoare apoi utilizăm

prefixe precum vii retet care să

indice numărul radicalilor de exemplu

heptan are două grupări una la

al doilea atomi de carbon din Catena

principală și una la al treilea

atom de carbon iar denumirea compusului

este 2 3 dimetil eter când avem

radical diferit îi denumim și îi

numerotam separat asigurând un

respectăm ordine alfabetică exemplu

acest compus se numește 3 etil

2 m în hectare iar singura diferență

față de 2 3 dimetil heptani este

că la al treilea atomi de carbon

are o radicali etan în loc de un

radical metil există nenumărate

feluri în care compușii organici

se pot vedea De ce foarte util

să cunoaștem aceste reguli dar

mai ales aceste reguli ne ajută

și să descoperim formula structurală

a unor compuși pornind de la denumirea

lor de exemplu vom descoperi structura

4 etil 2 2 3 dimetil Hexan pornind

de la denumire în sistem cu Catena

principală prefixul hack Cine spune

că e vorba de 6 atomi de carbon

adăugăm un radical etil la carbonul

cu numărul patru din Catena apoi

adăugăm cei 3 radical Metin2 la

atomul de carbon cu numărul si

Inca unul la atomul de carbon cu

numărul 3 iar la final adăugăm

suficienți atomi de hidrogen astfel

încât fiecare atom de carbon să

aibă 4 și am obținut molecula complet

Bun deci cum știm să denumim alcanii

sau să determinăm formula lor structurală

funcție de numele lor motor de

aia Care sunt reacțiile alcanilor

cu cele mai portante aplicații

practice

Teorie - AlcaniAscunde teorie X

Hidrocarburile sunt compuşii organici care au cele mai simple structuri – ele conţin numai atomi de carbon şi atomi de hidrogen.

Formula moleculară generală a hidrocarburilor: CxHy

Când toţi atomii de C dintr-o hidrocarbură sunt legaţi de numărul maxim de atomi de H, adică fiecare atom de carbon este legat de alţi 4 atomi, astfel încât nu există legături duble sau triple, spunem că acea hidrocarbură este saturată. Aşadar, hidrocarburile saturate conţin în moleculă numai legături covalente simple σ C-C şi σ C-H, deci conţin un număr maxim de atomi de hidrogen.

Cele două mari categorii de hidrocarburi saturate sunt alcanii şi cicloalcanii.

Alcanii sau n-alcanii sunt hidrocarburi saturate cu catenă aciclică liniară (litera n vine de la normal şi indică o catenă liniară). Alcanii sunt compuşi cu importante aplicaţii practice – gazele naturale, petrolul şi combustibilii fosili sunt toate formate din alcani sau amestecuri de alcani.

Exemplu de catenă aciclică liniară:

n-alcan.jpg

Izoalcanii sunt hidrocarburi saturate cu catenă aciclică ramificată.

Exemplu de catenă aciclică ramificată:

izoalcan.jpg

Formula generală a alcanilor şi izoalcanilor: CnH2n+2

Seria de compuşi organici cu aceeaşi formă generală a catenei, în care fiecare termen diferă de vecinii săi printr-o grupă metilen ( – CH2 – ), se numeşte serie omoloagă, iar doi compuşi consecutivi dintr-o serie omoloagă se numesc termeni omologi.

Substanţele organice sunt întotdeauna denumite pe baza anumitor reguli stabilite de Uniunea Internaţională pentru Chimie Pură şi Aplicată (IUPAC). Nomenclatura compuşilor organici prezintă un sistem de sufixe, prefixe şi numere care ne spun ce anume găsim în compusul denumit.

De exemplu, anumite prefixe indică numărul atomilor de C prezenţi într-o moleculă:

  • met- indică întotdeauna o moleculă sau o ramificaţie a unei molecule care conţine 1 atom de carbon;
  • et- indică prezenţa a doi atomi de carbon;
  • prop- indică prezenţa a trei atomi de carbon;
  • but- indică prezenţa a patru atomi de carbon.

Sufixul specific alcanilor este –an­. După butan, al patrulea compus din seria omoloagă a alcanilor, denumirea compuşilor se face astfel: la numele din limba greacă corespunzător numărului de atomi de carbon din moleculă, adăugăm sufixul –an­.

Tabelul de mai jos prezintă formulele şi denumirile primilor 10 termeni din seria omoloagă a n-alcanilor:

Formulă moleculară

Formulă plană

Nr. atomi de C

Prefix

Denumire

CH4

CH4

1

met-

metan

C2H6

CH3 – CH3

2

et-

etan

C3H8

CH3 – CH2 – CH3

3

prop-

propan

C4H10

CH3 – (CH2)2 – CH3

4

but-

butan

C5H12

CH3 – (CH2)3 – CH3

5

pent­-

pentan

C6H14

CH3 – (CH2)4 – CH3

6

hex-

hexan

C7H16

CH3 – (CH2)5 – CH3

7

hept-

heptan

C8H18

CH3 – (CH2)6 – CH3

8

oct-

octan

C9H20

CH3 – (CH2)7 – CH3

9

non-

nonan

C10H22

CH3 – (CH2)8 – CH3

10

dec-

decan

 

Pentru nomenclatura alcanilor există mai multe reguli care ţin cont de faptul că alcanii pot avea mai multe ramificaţii. Denumirea alcanilor este întotdeauna bazată pe lanţul de atomi de carbon cel mai lung posibil din structura lor. Când alcanul are ramificaţii în structură, acestea sunt denumite folosind aceleaşi prefixe menţionate mai sus, iar sufixul –an care desemnează un alcan este înlocuit cu sufixul –il care desemnează un radical alchil.

Exemple – Denumirea alcanilor:

3metilhexan.jpg

 

 

 

 

3-metil-hexan

 

 

 

3etil3metilheptan.jpg

 

 

 

 

 

3-etil-2-metilheptan

 

 

4etil223trimetil....jpg

 

 

 

 

 

4-etil-2,2,3-trimetilhexan

 

 

Izomerii sunt compuşi chimici care au aceeaşi formulă moleculară, însă au structuri diferite.

În cazul compuşilor organici, numărul de izomeri se măreşte din ce în ce mai mult pe măsură ce creşte numărul de atomi de carbon din moleculă.

Starea de agregare a alcanilor, la temperatura camerei:

  • stare gazoasă: alcanii care au în structura lor de la 1 până la 4 atomi de carbon;
  • stare lichidă: alcanii cu catene de la 5 până la 18 atomi de carbon;
  • stare solidă: alcanii care au catene mai mari de 18 atomi de carbon.

Pe măsură ce creşte masa molară a alcanilor, creşte şi densitatea lor. La fel, odată cu creşterea masei molare, creşte şi punctul de fierbere al alcanilor. Ramificaţiile scad punctele de fierbere. De exemplu, dintre izomerii de catenă ai unui alcan, cel cu catenă normală are punctul de fierbere cel mai ridicat, iar izoalcanul cel mai ramificat are punctul de fierbere cel mai scăzut. 

Cumpara abonament
Plătește cu PayPal

Ajutor
Feedback-ul d-voastră este important pentru noi. Dacă observați vreo neregulă vă rugăm să ne-o semnalați apăsând butonul Trimite Feedback de mai jos.

Despre Lecții-Virtuale.ro

Lecții-Virtuale este o platformă educațională care oferă suport în vederea pregătirii pentru Evaluare Națională și Bacalaureat la Matematică, Fizică și Chimie. Lecțiile noastre sunt alcătuite din filme și exerciții și probleme cu tot cu rezolvări. Platforma noastră este o soluție ideală pentru școala online. Pentru facilitarea activității profesorilor în cadrul ecosistemului GSuite de la Google am implementat butonul Google Classroom. Scopul nostru este să ne concentrăm pe prezentarea noțiunilor și fenomenelor într-o manieră care să stimuleze înțelegerea și nu memorarea mecanică. Ne propunem să facilităm accesul la conținut educațional de calitate mai ales elevilor cu venituri mai modeste care nu își pemit meditații particulare. Sperăm să vă simțiti bine alături de noi și să invățați lucruri folositoare. Hai România!

Newsletter

Abonează-te la Newsletter pentru a fi la curent cu toate ofertele noastre.

Parteneri

EduApps partener Lectii Virtuale UiPath partener Lectii Virtuale Scoala365 partener Lectii Virtuale CCD Galați partener Lectii Virtuale

2021 © Lecții-virtuale.ro Toate drepturile rezervate
Termeni   Despre   Contact   Confidenţialitate   Cariere Parteneri