Va rugam dezactivati programul ad block pentru a vizualiza pagina!

Cumpara abonament!
Plateste cu PayPal

Alcani – proprietăţi chimice

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.
50 voturi 1430 vizionari
Puncte: 10

Transcript



alcanii au o mare stabilitate chimică

asta datorită legăturilor covalente

simple din moleculele lor pentru

ca alcanii să reacționeze avem

nevoie de condiții energice de

obicei condiții energice de reacție

înseamnă temperaturi foarte ridicate

reacțiilor chimice la care participă

alcanii pot fi grupate în funcție

de tipul de legătură care se skin

de azi de azi adică se rupe o reacție

și cum avem numai două tipuri de

legături înseamnă că avem două

mari categorii de reacții Ce anume

reacții care au loc cu scindarea

legăturilor carbon carbon Ce reacții

care au loc cu cedare a legăturilor

carbon hidrogen reacțiile care

au loc cu ruperea legăturilor carbon

carbon sunt următoarele cacarea

arderea ci reacția de izomerizare

iar reacțiile care au loc cu ruperea

legăturilor carbonii drossu reacții

de Sus de oxidare și reacții de

hidrogenare cine actele de ardere

sunt reacții de oxidare însă e

vorba de oxidare totală dacă aria

și Degenerarea sunt ambele reacții

de descompunere termică în funcție

de temperatură poate avea loc fiecare

adică ruperea unor legături carbon

carbon hidrogen aia Adică ruperea

unor legături carbonil introducem

Deci mai putem grupa și azi fel

principalele reacții ale alcanilor

oxidare substituție descompunere

termică și izomerizare arderea

adunarea izomerizarea și halogenarea

care e o reacție de substituție

reacțiile cele mai importante ale

alcanilor arderea a reacția care

face alcani cei mai arderi asta

oxidarea totală este procesul de

oxidare a substanțelor organice

sub acțiunea oxigenului din aer

pentru taxi dar ea să fie totală

e nevoie de un exces de oxigen

este însoțit de degajarea unei

cantități mari de căldură motiv

pentru care alcani carburanții

combustibil astfel arderea este

reacția care reacționează motoarele

mașinilor reacția generală arderii

necesită o hidrocarbură oxigen

în stare gazoasă și o sursă de

căldură în acest exemplu avem pe

tarmul componentul principal al

gazelor naturale care arde foarte

ușor dacă reacția inițiată de locul

metalului poate fi orice alte intro

carbură reacții are valoarea astfel

Singurul lucru care sa schimbati

coeficienții stoechiometrici produșii

reacției oxidare totală a hidrocarburilor

sunt întotdeauna dioxidul de carbon

și apă Deci doar această două substanțe

plus o cantitate de căldură pe

care o notăm cu q q măsură mâncate

de căldură degajată de reacție

pește cu masa molară a alcanului

supusă Arde o caracteristică foarte

importanța compușilor este Puterea

calorică calorică reprezintă cantitatea

de căldura degajată la arderea

unui metru cub de combustibil gazos

sau la arderea unui kilogram de

combustibil solid sau următoarele

reacții caracteristică hidrocarburilor

saturate este reacția de substituție

costă înlocuirea unui atom de hidrogen

digital car un atom sau cu o grupă

de atomi fără modificare a Catan

ce pot substitui unul sau mai multe

domni hidrogeni ce mai forțată

reacție de substituție este halogenarea

reacția de halogenare curatam de

halogeni care poate fi dorul sau

vreo produșii de reacție să numeri

vați halogenați aceasta este schema

generală a reacției de halogenare

un atom de hidrogen înlocuit de

un atom de halogen Ce rezultă alcanul

halogenat și eu îs dracii aghani

reacționează direct cu clorul sau

cu globuri la lumină adică reacționează

fotochina orice fel de lumină solară

de la un bec puternic sau chiar

lumină ultravioletă Dar pot reacționa

și la întuneric la temperaturi

cuprinse între 300 și 600 de grade

5 un amestec de metan și clor expulza

Lumină sau încălzire aproximativ

500 obținem un amestec de derivați

a lui Janet cu diferite grade de

substituția hidrogeni adică se

formează întotdeauna un amestec

de mon și policlorurați ai metalului

au denumiri uzuale diferite de

denumirile acest compus cunoscut

drept cloroform se numește triclorometan

coborâm regulilor pe care le am

discutat în video trecut cu privire

la denumirea alcanilor în cazul

alcanilor reacția de substituție

este orientată Adică poate fi substituit

hidrogen doar de la oricare atomi

de carbon Spre exemplu la monoclorurare

fotochimică a propanului se obține

un amestec de izomeri Ce anume

1 cloropropan Denumiți uzual și

clorură de profil și 2-cloropropan

denumit uzual clorură de izopropil

cea de a treia reacții foarte importanta

alcanilor este de hidrogenare și

după vine din denumire această

reacție presupune eliminarea unor

atomi de hidrogen sunt foarte stabil

din punct de vedere tehnic am încălzit

până la aproximativ 400 de grade

c iar rămâne neschimbată la temperaturi

mai ridicate se rup legăturile

carbon carbon sau legăturile carbon

hidrogen în general reacțiile de

descompunere termică care au loc

la pește 650g se numesc reacții

de piroliză iar cele care au loc

la mai puțin de 650 se numesc reacții

de cracare întâlnim reacții de

descompunere de prelucrare a fracțiilor

petroliere o funcție de condițiile

în care au loc procese condiții

plecam temperatură presiune și

prezența sau absența catalizator

Octavia din care se obțin la cheie

sau al Chinei sau chiar și arene

arene adică Intru carburii aromat

mai pot avea loc și Daria catenei

adică de cracare compunere de el

ca nici de alchene cu molecule

mai mici decât al cazul inițial

sau mai pot avea loc și procese

de izomerizare a alcanilor exemplu

reacția de dehidrogenare această

reacție se obține Atena prin eliminare

a hidrogenului atomi de carbon

Nu mai sunt saturați cu atomi De

ce au nevoie să formeze legături

duble sau triple pentru a avea

iarăși toate cele 4 covalente ocupat

trezirea La peste 600 de grade

Celsius dacă parului tau a mutat

și obțin alchene cu același număr

de atomi de carbon prin reacții

de obținere și alcani alchene cu

molecule mai mici prin reacții

de cacat și ultimul tip de reacție

despre care vom discuta izomerizarea

izomerizare a alcanilor presupune

Transformarea alcanilor în izomerii

lor cu catenă ramificată izomerizarea

este o reacție reversibilă astfel

de reacții au loc în prezență de

catalizatori precum clorura de

aluminiu sau globula de aluminiu

temperaturi între 50 și 100 de

grade sfârșitul procesului de izomerizare

a obține un amestec care conține

80% asta reacția de izomerizare

a avut anului a fost o dată de

către chimistul Roman Costin Nenițescu

și poartă chiar numele acestia

si mai vorbeam de aplicație practică

a reacțiilor de izomerizare este

obținerea benzinelor de calitate

superioară care contine această

reacție dezvoltată de Nenițescu

a fost aplicată pe scară largă

În Statele Unite ale Americii deoarece

izobutanul folosit la sinteza izooctanului

hidrocarbură care are cifra octanică

egală cu prin cifra octanică pe

care o scriem pe scurt ce apreciază

calitatea Belgiei octanică este

un parametru prin care se caracterizează

în rezistența la detonatia benzinelor

adică rezistența la autoaprinderea

combustibili se stabilește cu ajutorul

unei scări convenționale pentru

a determina cifra octanică se Compară

comportarea unei benzine cu cea

a unui amestec de toluen amestecurilor

servește bază de comparație și

este format din figuri cu proprietăți

detonante ocupi hidrocarbură care

ai de tot viață greu Deci care

are rezistență mare la auto aprindere

se folosește izooctanul sau 224

trimiti pentanului i se atribuie

în mod convențional cifra octanică

100 printre care detonează ușor

Adică care distanța auto aprindere

se folosește în heptanului i se

atribuie în mod convențional cifra

octanică 0 și astfel putem defini

cifra octanică drept procesul masic

de is Often dintre un amestec Quentin

care are aceeași rezistență la

detonatie că a benzină examinat

Dacă ați fost atenți aceasta si

ce vrei să pun cele mai importante

reacții chimice ale alcanilor este

trecută am discutat și despre câteva

din proprietățile fizice ale acestei

clase de compuși mai precise despre

starea de agregare și despre punctele

de fierbere așa că singura proprietate

importantă despre care mai trebuie

să vorbim este solubilitatea alcani

și izoalcani Apa este un solvent

polar iar după cum știi alcanii

au molecule nepolare Deci alcani

se dizolvă în solvenți nepot ca

de exemplu benzină sau tetraclorura

de carbon lecțiile viitoare vom

vedea că lucrurile devin din ce

în ce mai interesant compușii organici

conțin Ce legături duble sau triple

tinctura lor

Teorie - Proprietăţi chimice ale alcanilorAscunde teorie X

 

Reacţiile chimice la care participă alcanii pot fi grupate în funcţie de tipul de legătură care se scindează în timpul reacţiei. Aşadar, avem două mari categorii de reacţii specifice alcanilor: reacţii care au loc cu ruperea legăturii carbon–carbon, şi reacţii care au loc cu ruperea legăturii carbon–hidrogen.

 

Reacţii ale alcanilor care au loc cu ruperea legăturilor C–C:

  • cracare
  • ardere
  • izomerizare

Reacţii ale alcanilor care au loc cu ruperea legăturilor C–H:

  • substituţie
  • oxidare
  • dehidrogenare

Reacţiile de ardere sunt tot reacţii de oxidare, numai că în cazul arderilor este vorba de o oxidare totală.

Cracarea şi dehidrogenarea sunt ambele reacţii de descompunere termică. În funcţie de temperatură, poate avea loc fie cracarea, adică ruperea legăturilor C–C, fie dehidrogenarea, adică ruperea legăturilor C–H.

Arderea sau oxidarea totală este procesul de oxidare al substanţelor organice sub acţiunea oxigenului din aer, iar pentru ca oxidarea să fie totală, e nevoie de un exces de oxigen. Procesul este însoţit de degajarea unei cantităţi mari de căldură, motiv pentru care alcanii sunt folosiţi drept carburanţi şi combustibili.

Reacţia generală a oxidării totale necesită o hidrocarbură, oxigen în stare gazoasă şi o sursă de căldură:

CH4 + 2O2 01 arrow.jpg CO2 + 2H2O + Q (kJ)

Produşii reacţiei de oxidare totală a hidrocarburilor sunt, întotdeauna, dioxidul de carbon şi apa. Se obţine şi o cantitate de căldură, notată, de obicei, cu Q. Cantiatea de căldură degajată de reacţia de ardere creşte cu masa molară a alcanului supus arderii.

Puterea calorică este o caracteristică foarte importantă a combustibililor şi se referă la cantitatea de căldură degajată la arderea unui metru cub de combustibil gazos, sau la arderea unui kg de combustibil solid sau lichid.

Reacţia de substituţie a alcanilor constă în înlocuirea unui atom de hidrogen dintr-un alcan cu un atom sau cu o grupă de atomi, fără modificarea catenei alcanului. Se pot substitui unul sau mai mulţi atomi de hidrogen.

Halogenarea alcanilor este printre cele mai importante reacţii de susbtituţie. Halogenarea presupune înlocuirea unui atom de hidrogen cu un atom de halogen care poate fi clorul sau bromul. Produşii de reacţie se numesc derivaţi halogenaţi.

Condiţii necesare pentru ca halogenarea alcanilor să aibă loc:

  1. lumină;
  2. sau: întuneric, la temperatură ridicată (300-600° C).

Schema generală a reacţiei de halogenare a alcanilor:

R–H + X–X 01 arrow.jpg R–X + H–X, unde X = Cl sau Br

În cazul alcanilor, reacţia de substituţie este neorientată, adică poate fi substituit atomul de hidrogen de la oricare atom de carbon din catenă. Astfel, ca produşi de reacţie rezultă un amestec de izomeri.

Dehidrogenarea alcanilor presupune eliminarea unor atomi de hidrogen din alcani.

Reacţiile de descompunere termică ale alcanilor care au loc la peste 650° C se numesc reacţii de piroliză, iar cele care au loc la mai puţin de 650° C se numesc reacţii de cracare. În funcţie de condiţiile în care au loc aceste procese, condiţii precum temperatura, presiunea şi prezenţa sau absenţa catalizatorilor, pot avea loc:

  • procese de dehidrogenare cu obţinere de alchene sau arene;
  • procese de cracare cu obţinere de alcani şi alchene cu molecule mai mici;
  • procese de izomerizare.

Exemplu – Din reacţia de dehidrogenare a etanului se obţine etena:

CH subscript 3 minus CH subscript 3 space space rightwards arrow with straight t degree straight C on top space CH subscript 2 equals CH subscript 2

Izomerizarea alcanilor presupune transformarea n-alcanilor în izomerii lor cu catenă ramificată. Izomerizarea este o reacţie reversibilă şi are loc în prezenţă de catalizatori precum AlCl3 sau AlBr3, la o temperatură între 50 şi 100°C.

De exemplu, la sfârşitul procesului de izomerizare al n-butanului (reacţie studiată de către chimistul român Costin D. Neniţescu), se obţine un amestec care conţine 80% izobutan şi 20% n-butan.

Cea mai importantă aplicaţie practică a reacţiilor de izomerizare este obţinerea benzinelor de calitate superioară care conţin izoalcani.

Cifra octanică, C.O., este un parametru prin care se caracterizează rezistenţa la detonaţie a benzinelor (adică la autoaprinderea combustibilului), şi se stabileşte cu ajutorul unei scări convenţionale. Cifra octanică este definită drept procentul masic de izooctan dintr-un amestec cu n-heptan, care are aceeaşi rezistenţă la detonaţie ca benzina examinată. Deci prin cifra octanică se apreciază calitatea benzinei.

Solubilitatea alcanilor: n-alcanii şi izoalcanii sunt insolubili în apă, însă sunt solubili în solvenţi nepolari precum benzina sau tetraclorura de carbon (CCl4). 

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