Углеводороды
<<  Целями задачами по истории пажеского корпуса Углеводороды  >>
Углеводороды
Углеводороды
Углеводороды
Углеводороды
Алканы (парафины)
Алканы (парафины)
В молекулах алканов все атомы углерода находятся в состоянии sp
В молекулах алканов все атомы углерода находятся в состоянии sp
Физические свойства
Физические свойства
Химические свойства
Химические свойства
Применение
Применение
Циклоалканы (циклопарафины)
Циклоалканы (циклопарафины)
Очень часто в органической химии структурные формулы перечисленных
Очень часто в органической химии структурные формулы перечисленных
Физические свойства
Физические свойства
Химические свойства
Химические свойства
Применение
Применение
Алкены
Алкены
Физические свойства
Физические свойства
Химические свойства
Химические свойства
Применение
Применение
Диеновые углеводороды (Алкадиены)
Диеновые углеводороды (Алкадиены)
В зависимости от взаимного расположения двойных связей диены
В зависимости от взаимного расположения двойных связей диены
Физические свойства
Физические свойства
Алкины
Алкины
Физические свойства
Физические свойства
Химические свойства
Химические свойства
Применение
Применение
Спасибо за внимание
Спасибо за внимание
Информационные ресурсы
Информационные ресурсы

Презентация на тему: «Углеводороды». Автор: Пользователь. Файл: «Углеводороды.ppt». Размер zip-архива: 2710 КБ.

Углеводороды

содержание презентации «Углеводороды.ppt»
СлайдТекст
1 Углеводороды

Углеводороды

Углеводороды – самые простые органические соединения, состоящие из атомов двух химических элементов: углерода и водорода.

Выполнили Парфёнова Катя, , Сайфуллина Соня , Печерская Алёна , Сазонова Катя. учениицы 9 класса МКОУ « Кетовская СОШ»

1

2 Углеводороды

Углеводороды

Предельные (насыщенные)

Непредельные

Алкены

Алканы

Алкадиены

Алкины

Циклоалканы

2

3 Алканы (парафины)

Алканы (парафины)

Предельные

К алканам (парафинам) относятся соединения с открытой цепью, 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.

Общая формула

CnH2n+2

3

4 В молекулах алканов все атомы углерода находятся в состоянии sp

В молекулах алканов все атомы углерода находятся в состоянии sp

-гибридизации.

В молекуле этана (CH3–СH3) одна из семи ?- связей (С–С) образуется в результате перекрывания двух sp3- гибридных орбиталей атомов углерода. Длина С–С связи в алканах равна 0,154нм(1,54*10???м). Связи С–Н несколько короче.

Все связи в молекулах алканов одинарные. Перекрывание происходит по оси соединяющей ядра атомов, т.е. это ?-связи.

Это означает, что все четыре гибридные орбитали атома углерода одинаковы по форме, энергии и направлены в углы равносторонней треугольной пирамиды -тетраэдра. Углы между орбиталями равны 109°28.

4

5 Физические свойства

Физические свойства

Название

Формула

t°пл., °С

t°кип., °С

Плотность d420

Метан

CH4

-182,5

-161,5

0,415 (при -164°С)

Этан

C2H6

-182,8

-88,6

0,561 (при -100°С)

Пропан

C3H8

-187,6

-42,1

0,583 (при -44,5°С)

Бутан

C4H10

-138,3

-0,5

0,500 (при 0°С)

Изобутан

CH3–CH(CH3)–CH3

-159,4

-11,7

0,563

Пентан

C5H12

-129,7

36,07

0,626

Изопентан

(CH3)2CH–CH2–CH3

-159,9

27,9

0,620

Неопентан

CH3–C(CH3)3

-16,6

9,5

0,613

5

6 Химические свойства

Химические свойства

Реакции замещения: Галогенирование: CH4+ Cl2 ?CH3Cl +HCl Дегидрирование (отщепление водорода):CH3–CH3 ? CH2 ? CH2 +H2 Реакции, сопровождающиеся разрушением углеродной цепи: CH4 +2О2 ?CО2 +2H2О+880кДж Изомеризация:CH3 – CH2– CH2– CH2– CH3 CH3 – CH– CH2 – CH3 l CH3 Ароматизация: CH3 CH2 CH2 CH2 CH2 CH3 +4H2

Alcl3 , 400°С

6

Катализатор

Бензол

7 Применение

Применение

Первый в ряду алканов – метан – является основным компонентом природных и попутных газов и широко используется в качестве промышленного и бытового газа. Перерабатывается в промышленности в ацетилен, газовую сажу, фторо- и хлоропроизводные. Низшие члены гомологического ряда используются для получения соответствующих непредельных соединений реакцией дегидрирования. Смесь пропана и бутана используется в качестве бытового топлива. Средние члены гомологического ряда применяются как растворители и моторные топлива. Высшие алканы используются для производства высших жирных кислот, синтетических жиров, смазочных масел и т.д.

7

8 Циклоалканы (циклопарафины)

Циклоалканы (циклопарафины)

Предельные

В отличие от предельных углеводородов, характеризующихся наличием открытых углеродных цепей, существуют углеводороды с замкнутыми цепями (циклами). По своим свойствам они напоминают обычные предельные углеводороды алканы (парафины), отсюда и произошло их название – циклоалканы (циклопарафины).

Общая формула

CnH2n

8

9 Очень часто в органической химии структурные формулы перечисленных

Очень часто в органической химии структурные формулы перечисленных

циклоалканов изображают без символов C и H простыми геометрическими фигурами

Циклопропан

Циклобутан

Циклопентан

Циклогексан

9

10 Физические свойства

Физические свойства

Соединение

Циклопропан

Метилциклопропан

Циклобутан

Метилциклобутан

Циклопентан

Метилциклопентан

Циклогексан

t°пл., °С

t°кип., °С

d 420

-126,9

-33

0,6881

-177,2

0,7

0,69122

- 80

13

0,7038

-149,3

36,8

0,6931

- 94,4

49,3

0,7460

-142,2

71,9

0,7488

6,5

80,7

0,7781

1 При температуре кипения. 2 При -20,0°С.

1 При температуре кипения. 2 При -20,0°С.

1 При температуре кипения. 2 При -20,0°С.

1 При температуре кипения. 2 При -20,0°С.

10

11 Химические свойства

Химические свойства

Гидрирование: Галогенирование: Гидрогалогенирование: Дегидрирование:

(Циклопропан) + H2 ––120?c,ni® ch3–ch2–ch3(пропан)

+ Br2 ® brch2–ch2–ch2br (1,3- дибромпропан)

(Метилциклопропан)+ hbr ® CH3–CH2–CH?CH3 (2-бромбутан) I br

––300?C,Pd® С6 Н6 (бензол) + 3H2

11

12 Применение

Применение

Наибольшее практическое значение имеют циклогексан, этилциклогексан. Циклогексан используется для получения циклогексанола, циклогексанона, адипиновой кислоты, капролактама, а также в качестве растворителя. Циклопропан используется в медицинской практике в качестве ингаляционного анестезирующего средства.

12

13 Алкены

Алкены

Непредельные

Общая формула

CnH2n

Алкенами или олефинами, или этиленовыми углеводородами называются углеводороды, содержащие в молекуле одну двойную связь.

13

14 Физические свойства

Физические свойства

Название

Этилен

Пропилен

Бутен-1

цис-Бутен-2

транс-Бутен-2

Изобутилен

Пентен-1

цис-Пентен-2

транс-Пентен-2

14

Формула

t°пл., °С

t°кип., °С

d420

0,644 (при -10°С)

0,9

0,660 (при -10°С)

-140,8

-6,9

-151,4

CH2=CH2

-169,2

-103,8

0,570 (при -103,8°С)

CH2=CH–CH3

-187,6

-47,7

0,610 (при -47,7°С)

CH2=CH–CH2–CH3

-185,3

-6,3

0,630 (при -10°С)

H3C CH3 I I C=C I I H H

-138,9

3,5

H CH3 I I C=C I I H3C H

-105,9

CH2=C–CH3 I CH3

0,631 (при -10°С)

CH2=CH–CH2–CH2–CH3

-165,2

30,1

0,641 (при -25°С)

CH3 C2H5 I I C=C I I H H

37,0

0,656

CH3 H I I C=C I I H C2H5

-140,2

36,4

0,649

15 Химические свойства

Химические свойства

Галогенирование: H2C=CH2 + Br2 ? BrCH2­–CH2Br (1,2-дибромэтан) Гидрирование: CH3–CH=CH2 + H2 ––Ni? CH3–CH2–CH3 (пропан) Гидрогалогенирование: H2C=CH2 + HBr ? CH3–CH2Br(бромистый этил) Гидратация: СН2=СН2 + Н2О ? СН3-СН2ОН (этанол) Полимеризация п СН2 = СН2 ? ( … - СН2 - СН2- …) п (полиэтилен) Окисление 1. СН2=СН2 + 3 О2 ? 2 СО2 + 2 Н2О 2. СН2 = СН2 + [ О ] + Н2О ? СН2ОН – СН2ОН (этиленгликоль)

15

16 Применение

Применение

Алкены широко используются в промышленности в качестве исходных веществ для получения растворителей (спирты, дихлорэтан, эфиры гликолей и пр.), полимеров (полиэтилен, поливинилхлорид, полиизобутилен и др.), а также многих других важнейших продуктов.

16

17 Диеновые углеводороды (Алкадиены)

Диеновые углеводороды (Алкадиены)

Непредельные

Диеновые углеводороды или алкадиены – это непредельные углеводороды, содержащие две двойные углерод - углеродные связи.

Общая формула

CnH2n-2

17

18 В зависимости от взаимного расположения двойных связей диены

В зависимости от взаимного расположения двойных связей диены

подразделяются на три типа:

1) углеводороды с кумулированными двойными связями, т.е. примыкающими к одному атому углерода. Например, пропадиен или аллен CH2=C=CH2; 2) углеводороды с изолированными двойными связями, т.е разделенными двумя и более простыми связями. Например, пентадиен -1,4 CH2=CH–CH2–CH=CH2; 3) углеводороды с сопряженными двойными связями, т.е. разделенными одной простой связью. Например, бутадиен -1,3 или дивинил CH2=CH–CH=CH2, 2-метилбутадиен -1,3 или изопрен CH2=С–CH=CH2. I CH3

18

19 Физические свойства

Физические свойства

Бутадиен -1,3 – легко сжижающийся газ с неприятным запахом, t°пл.= -108,9°C, t°кип.= -4,5°C; растворяется в эфире, бензоле, не растворяется в воде. 2- Метилбутадиен -1,3 – летучая жидкость, t°пл.= -146°C, t°кип.= 34,1°C; растворяется в большинстве углеводородных растворителях, эфире, спирте, не растворяется в воде.

19

20 Алкины

Алкины

Непредельные

Ацетиленовыми углеводородами (алкинами) называются непредельные (ненасыщенные) углеводороды, содержащие в молекуле одну тройную связь.

Общая формула

CnH2n-2

20

21 Физические свойства

Физические свойства

Название

Формула

T°пл., °C

T°кип., °C

d420

Ацетилен

HC?CH

-80,8

-83,6

0,565 1

Метилацетилен

CH3–C?CH

-102,7

-23,3

0,670 1

Бутин-1

C2H5–C?CH

-122,5

8,5

0,678 2

Бутин-2

CH3–C?C–CH3

-32,3

27,0

0,691

Пентин-1

CH3–CH2–CH2–C?CH

-98,0

39,7

0,691

Пентин-2

CH3–CH2–C?C–CH3

-101,0

56,1

0,710

3-Метилбутин-1

CH3–CH–C?CH I CH3

28,0

0,665

21

1 При температуре кипения. 2 При 0°C.

1 При температуре кипения. 2 При 0°C.

1 При температуре кипения. 2 При 0°C.

1 При температуре кипения. 2 При 0°C.

1 При температуре кипения. 2 При 0°C.

22 Химические свойства

Химические свойства

Реакции присоединения: Гидрирование: Галогенирование: Гидрогалогенирование: Тримеризация : 3HC?CH ? С6 Н6 (бензол)

CH3–C?CH (пропин) ? t°,pd;h2•? ch3–ch=ch2(пропен) ? t°,pd;h2? ch3–ch2–ch3(пропан)

HC ? CH +br2 ? ch2br = ch2br (1,2- дибромэтен) ? +br2 ?chbr2–chbr2(1,1,2,2- тетрабромэтан)

Ch3–c?ch+hbr ? ch3–cbr=ch2 (2- бромпропен -1) ? +hbr ? ch3–cbr2–ch3 (2,2- дибромпропан)

22

23 Применение

Применение

При горении ацетилена в кислороде температура пламени достигает 3150°C, поэтому ацетилен используют для резки и сварки металлов. Кроме того, ацетилен широко используется в органическом синтезе разнообразных веществ - например, уксусной кислоты, 1,1,2,2- тетрахлорэтана и др. Он является одним из исходных веществ при производстве синтетических каучуков, поливинилхлорида и других полимеров.

23

24 Спасибо за внимание

Спасибо за внимание

24

25 Информационные ресурсы

Информационные ресурсы

http://school-sector.relarn.ru/nsm/chemistry/Rus/Data/Text/Ch3_2.html http://images.google.ru/imglanding http://images.yandex.ru/search О.С.Габриелян «Химия 10класс»

25

«Углеводороды»
http://900igr.net/prezentacija/khimija/uglevodorody-261740.html
cсылка на страницу
Урок

Химия

65 тем
Слайды