Разделы презентаций


Ациклические углеводороды

Содержание

Вопросы:Предельные углеводороды: строение, свойства, применение.2. Алкены: строение, свойства, применение.3. Алкины: строение, свойства, применение.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Ациклические углеводороды

Ациклические углеводороды

Слайд 2Вопросы:
Предельные углеводороды: строение, свойства, применение.

2. Алкены: строение, свойства, применение.

3. Алкины:

строение, свойства, применение.

Вопросы:Предельные углеводороды: строение, свойства, применение.2. Алкены: строение, свойства, применение.3. Алкины: строение, свойства, применение.

Слайд 3Алканы (парафины) - это углеводороды, в которых атомы углерода соединены

друг с другом простыми (одинарными) связями, а остальные свободные их

валентности насыщены атомами водорода.

В обычных условиях алканы мало реакционноспособны, откуда возникло их название "парафины" – от лат. parrum affinis – малоактивный. Члены гомологического ряда предельных углеводородов отвечают общей формуле 
CnH2n+2.


Алканы (парафины) - это углеводороды, в которых атомы углерода соединены друг с другом простыми (одинарными) связями, а

Слайд 4Строение метана
Длина С-С – связи = 0,154 нм

Строение метана Длина С-С – связи = 0,154 нм

Слайд 5Расположение ϭ-связей
в молекуле этана,
СТРУКТУРНАЯ МОДЕЛЬ МОЛЕКУЛЫ ЭТАНА И РАСПОЛОЖЕНИЕ

ОРБИТАЛЕЙ В ЭТАНЕ .
Структурная модель
молекулы этана.

Расположение ϭ-связейв молекуле  этана,СТРУКТУРНАЯ МОДЕЛЬ МОЛЕКУЛЫ ЭТАНА И РАСПОЛОЖЕНИЕ ОРБИТАЛЕЙ В ЭТАНЕ .Структурная модель молекулы этана.

Слайд 7Для молекулы этана возможны две крайние конформации. В одной из

них атомы водорода метильных групп расположены один над другим, в

другой они находятся в просветах.

КОНФОРМАЦИИ

Различные геометрические формы молекул, переходящие друг в друга путем вращения вокруг простых связей, называют конформациями или поворотными изомерами (конформерами)

Для молекулы этана возможны две крайние конформации. В одной из них атомы водорода метильных групп расположены один

Слайд 8Рис. Конформации молекулы этана
а) – заслоненная; б) – заторможенная
Взаимное расположение

атомов водорода обеих метиль-ных групп отчетливо видно на проекциях конформации

называемых проекциями Ньюмена:

ПРОЕКЦИИ НЬЮМЕНА

а)

б)

Рис. Конформации молекулы этанаа) – заслоненная; б) – заторможеннаяВзаимное расположение атомов водорода обеих метиль-ных групп отчетливо видно

Слайд 93аторможенная
конформация
скошенная
Заслоненная
конформация
Заслоненная
конформация
3аторможенная
конформация
трансоидная
КОНФОРМАЦИИ МОЛЕКУЛЫ БУТАНА

3аторможеннаяконформацияскошенная Заслоненнаяконформация Заслоненнаяконформация 3аторможеннаяконформациятрансоидная КОНФОРМАЦИИ МОЛЕКУЛЫ БУТАНА

Слайд 10 ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛКАНОВ
Физические свойства предельных углеводородов, как и других

органических соединений, определяются их составом и строением. В гомологическом ряду

углеводородов с нормальной цепью четыре первых гомолога при обычной температуре — газы, далее следуют жидкости и, начиная с C16H34, — твердые вещества (табл.).

1 При температуре кипения. 2 В жидком состоянии, под давлением.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АЛКАНОВФизические свойства предельных углеводородов, как и других органических соединений, определяются их составом и строением.

Слайд 11 ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКАНОВ.
Алканы можно получить из соединений

с тем же, меньшим или большим числом углеродных атомов.
Нефть разгонкой

при обычном давлении разделяется на три фракции: бензин, керосин и мазут; из этих основных фракций выделяют более узкие фракции:

1. Из сырой нефти:

ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКАНОВ. Алканы можно получить из соединений с тем же, меньшим или большим числом

Слайд 12Фракционирование нефти
Для увеличения выхода бензина и др. ценных для хим.

промышленности продуктов нефтяные фракции подвергают крекингу.
Крекинг - термическое разложение

углеводородов и других составных частей нефти.

Твердый остаток после отгонки всех фракций- гудрон, содержащий высшие алканы (до С50), окисляют кислородом воздуха; образующийся битум используют для строительства дорог.

Фракционирование нефтиДля увеличения выхода бензина и др. ценных для хим. промышленности продуктов нефтяные фракции подвергают крекингу. Крекинг

Слайд 13ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКАНОВ.
2. Каталитическое гидрирование алкенов
и алкинов,

начиная с пентана:
R–CH=CH–R

R–CH2 – CH2–R

H2, Pt

R–CH2– CH2–R

R–C ≡ С–R

H2, Pd

R–C ≡ С–R

R–CH2– CH2–R

H2, Ni

ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКАНОВ. 2. Каталитическое гидрирование алкенов и алкинов, начиная с пентана: R–CH=CH–R

Слайд 14 ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКАНОВ.
3. Восстановление галогенопроизводных R-X
а) R-X


R-H + HX
H2/Pt

б) R-X
R-H + HX
Na,

C2H5OH

в) R- I + HI*

R-H + I2

* Иодистый водород восстанавливает и кислородные соединения (кислоты, спирты, эфиры и др.).

ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКАНОВ.3. Восстановление галогенопроизводных R-Xа)  R-X R-H + HX H2/Ptб)  R-X R-H

Слайд 154. Реакция Вюрца:
ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКАНОВ.
2C2H5I + 2Na

С2Н5– С2Н5 + 2NaI
возможный механизм:
R–СН2 + R–СН–Сl

R–СН2–СН2–R + Сl

R–CH2–Cl + 2Na [R—CН2] Na + NaCl

-

-

··

··

+

··

-

Вместо натрия в этой реакции могут быть использованы и другие металлы, например литий, магний, цинк.

4. Реакция Вюрца: ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКАНОВ.2C2H5I + 2Na 	   С2Н5– С2Н5 + 2NaIвозможный механизм:

Слайд 16Синтез Фишера-Тропша
nCO + (2n+1)H2→CnH2n+2 + H2O
Процесс Фишера — Тропша —

это химическая реакция, происходящая в присутствии катализатора, в которой монооксид

углерода (CO) и водород H2 преобразуются в различные жидкие углеводороды. Обычно используются катализаторы, содержащие железо и кобальт. Принципиальное значение этого процесса — это производство синтетических углеводородов для использования в качестве синтетического смазочного масла или синтетического топлива.

синтетическое смазочное масло

Синтез Фишера-ТропшаnCO + (2n+1)H2→CnH2n+2 + H2OПроцесс Фишера — Тропша — это химическая реакция, происходящая в присутствии катализатора,

Слайд 17Химические свойства
Реакции радикального замещения
а)галогенирование.
В первую очередь галогенируется наименее гидрированый

атом углерода (третичный атом, затем вторичный, первичные атому галогенируются в

последнюю очередь). Галогенирование алканов проходит поэтапно — за один этап замещается не более одного атома водорода:

CH4 + Cl2→ CH 3Cl + HCl (хлорметан)
CH 3Cl + Cl2 → CH 2Cl2 + HCl (дихлорметан)
CH 2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl (трихлорметан)
CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl (тетрахлорметан).
.
Химические свойстваРеакции радикального замещения а)галогенирование.В первую очередь галогенируется наименее гидрированый атом углерода (третичный атом, затем вторичный, первичные

Слайд 18б) Сульфохлорирование (реакция Рида):
При облучении УФ-светом алканы реагируют со смесью

SO2 и Cl2




в) Нитрование (реакция Коновалова). Алканы реагируют с

10 % раствором азотной кислоты или оксидом азота NO2 в газовой фазе при температуре 140 °C и небольшом давлении с образованием нитропроизводных.

RH + HNO3 → RNO2 + H2O.


б) Сульфохлорирование (реакция Рида):При облучении УФ-светом алканы реагируют со смесью SO2 и Cl2 в) Нитрование (реакция Коновалова).

Слайд 19Реакции окисления

а) Горение
СnН2n+2 +(1,5n+0,5)O2 → nCO2+ (n+1)H 2O
б) Каталитическое

окисление
При мягком окислении СН4 в присутствии катализатора кислородом

при 200 °C могут образоваться:
метиловый спирт: 2СН4 + О2 → 2СН 3ОН;
формальдегид: СН4 + О2 → СН 2О + Н 2O;
муравьиная кислота: 2СН4 + 3О2 → 2НСООН + 2Н2O.

Реакции окисленияа) ГорениеСnН2n+2 +(1,5n+0,5)O2 → nCO2+ (n+1)H 2O б) Каталитическое окисление  При мягком окислении СН4 в

Слайд 20Термические превращения
Для метана:
CH4 → С + 2H2 — при 1000 °C.
Частичный крекинг:
2CH4

→ C2H2 + 3H2 — при 1500 °C.
Изомеризация: Под действием катализатора (например, AlCl3)

происходит изомеризация алкана: например, бутан (C 4H10), взаимодействуя с хлоридом алюминия (AlCl3), превращается из н-бутана в 2-метилпропан.
С марганцовокислым калием (KMnO4) и бромной водой (Br2) алканы не взаимодействуют.

Термические превращенияДля метана:CH4 → С + 2H2 — при 1000 °C.Частичный крекинг:2CH4 → C2H2 + 3H2 — при 1500 °C.Изомеризация: Под

Слайд 21Реакция разложения
При повышении температуры до 550-6500

С происходит более глубокое расщепление – пиролиз. В результате образуются

уголь(кокс), простейшие алканы (метан, этан, пропан), углеводороды других классов (этилен С2H4, ацетилен С2H2, и т.д.) и водород H2 . Один из возможных вариантов следующий:

С8H18 → 2С + 2СH4+ С2H6 + С2H4 + 2H2
октан кокс метан этан этилен водород

Реакция разложения    При повышении температуры до 550-6500 С происходит более глубокое расщепление – пиролиз.

Слайд 22Получение синтез-газа.
а) Взаимодействие СH4 с водой;

СH4 +H2O → СO+3H2

синтез-газ б) взаимодействием СH4 с СО2; СH4 + СО2→ 2СО+2H2 синтез-газ Реакции протекают при 800-9000 С и в присутствии катализатора (Ni, MgO,AI2O3)
Получение синтез-газа.  а) Взаимодействие СH4 с водой;      СH4 +H2O → СO+3H2

Слайд 23Применение
Получение ацетилена
Горючее для дизельных и турбореактивных двигателей
Получение растворителей
В металлургии
А также

сырьё для синтезов спиртов, альдегидов, кислот.

ПрименениеПолучение ацетиленаГорючее для дизельных и турбореактивных двигателейПолучение растворителейВ металлургииА также сырьё для синтезов спиртов, альдегидов, кислот.

Слайд 24Применение 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)
Применение алканов1-3 – производство сажи(1 – картрижи;2 – резина;3 – типографическая краска)4-7 – получение органических веществ(4 –

Слайд 25Алкены – углеводороды, содержащие в молекуле одну двойную связь между

атомами углерода, а качественный и количественный состав выражается общей формулой



СnН2n, где n ≥ 2.
Алкены – углеводороды, содержащие в молекуле одну двойную связь между атомами углерода, а качественный и количественный состав

Слайд 26Схема образования sp2-гибридных орбиталей

Схема образования sp2-гибридных орбиталей

Слайд 27Строение этилена

Строение этилена

Слайд 30ПРОМЫШЛЕННЫЕ
СПОСОБЫ
ПОЛУЧЕНИЯ АЛКЕНОВ
ЛАБОРАТОРНЫЕ
КРЕКИНГ
АЛКАНОВ
ДЕГИДРИРОВАНИЕ
АЛКАНОВ
ДЕГИДРАТАЦИЯ
СПИРТОВ
ДЕГАЛОГЕНИРОВАНИЕ
ДЕГИДРО-
ГАЛОГЕНИРОВАНИЕ

ПРОМЫШЛЕННЫЕСПОСОБЫПОЛУЧЕНИЯ АЛКЕНОВЛАБОРАТОРНЫЕКРЕКИНГ АЛКАНОВДЕГИДРИРОВАНИЕАЛКАНОВДЕГИДРАТАЦИЯСПИРТОВДЕГАЛОГЕНИРОВАНИЕДЕГИДРО-ГАЛОГЕНИРОВАНИЕ

Слайд 33Применение этилена

Применение этилена

Слайд 35АЛКИНЫ
Алки́ны (ацетиленовые углеводороды) — углеводороды, содержащие тройную связь между атомами

углерода. Атомы углерода при тройной связи находятся в состоянии sp-гибридизации.

CnHn-2

АЛКИНЫАлки́ны (ацетиленовые углеводороды) — углеводороды, содержащие тройную связь между атомами углерода. Атомы углерода при тройной связи находятся

Слайд 36Строение ацетилена.

Строение ацетилена.

Слайд 37Изомерия алкинов.
Изомерия положения тройной связи (начиная с С4Н6):


Изомерия углеродного скелета ( с С5Н8):


Межклассовая

изомерия с алкадиенами и циклоалкенами, начиная с С4Н6:
Изомерия алкинов.  Изомерия положения тройной связи (начиная с С4Н6):  Изомерия углеродного скелета ( с С5Н8):

Слайд 38Получение.
1) В промышленноси ацетилен получают высокотемпературным пиролизом метана.

1500ºС


2CH4  →   HC≡CH + 3H2
2) Дегидрирование алканов
CH3 – CH3 (Ni, t)↔ 2H2 + CH  CH
3) Ацетилен получают карбидным способом при разложении карбида кальция водой.
CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + HC≡CH

4) Алкины можно получить дегидрогалогенированием
дигалогенопроизводных парафинов. Атомы
галогена при этом могут быть расположены как у соседних атомов углерода, так и у одного углеродного атома.

Получение.1) В промышленноси ацетилен получают высокотемпературным пиролизом метана.

Слайд 39Физические свойства.
При обычных условиях алкины
С2Н2-С4Н6 – газы,
С5Н8-С16Н30 – жидкости,

с С17Н32 – твердые вещества.
имеют более высокие температуры кипения,

чем аналоги в алкенах.
плохо растворимы в воде, лучше — в органических растворителях.
Физические свойства.При обычных условиях алкиныС2Н2-С4Н6 – газы, С5Н8-С16Н30 – жидкости, с С17Н32 – твердые вещества. имеют более

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика