Теоретическая справка

Качественное определение углерода и водорода в органических соединениях

(23.04.2020)

 

Раздел 2. Органическая химия

Тема 2.3. Непредельные углеводороды.

Цель занятия: научиться осуществлять качественный анализ органических веществ, выполнить упражнения по теме: «Предельные углеводороды»

Задание:

 

1. Прочитать теоретическую справку, главы в учебнике (§10 стр.189-199 Габриелян О.С. Химия: учеб. для студ. сред. проф. учеб. заведений)

2. Посмотреть видеоматериал по эксперименту.

3. Выполнить задание по практической работе.

4. Оформить отчет в соответствии с заданием (указать название работы, цель, приборы и реактивы, ход выполнения, сформулировать вывод по работе).

5. Ответить письменно на вопросы.

6. Материалы в форме фотоотчета отправить по электронной почте не позднее даты, указанной в информационной карте.

 

Теоретическая справка.

Углеводородами называют органические соединения, состоящие из двух элементов – углерода и водорода. Таких соединений очень много. Их общая формула С_хН_у, где х и у связаны между собой определенным соотношением. Это соотношение зависит от того, к какому классу углеводородов принадлежит вещество.

Алканы (предельные, насыщенные или парафиновые углеводороды) — углеводороды, в молекулах которых атомы связаны одинарными связями и которые соответствуют общей формуле C_nH_2n+2.

Название «алканы» - название предельных углеводородов по международной номенклатуре. Парафины – исторически сохранившееся название предельных углеводородов.

Предельные углеводороды при обычных условиях обладают большой химической инертностью. Это объясняется тем, что все σ-связи углерод — углерод и углерод — водород в них весьма прочны (энергии этих связей порядка 380 кДж/моль). К реакциям присоединения они вообще не способны вследствие насыщенности всех связей атомов углерода. С большинством химических реагентов алканы или вовсе не реагируют, или реагируют чрезвычайно медленно. Так, концентрированная серная кислота, обугливающая многие органические соединения, на предельные углеводороды не действует при комнатной температуре. Сильные окислители (например, перманганат калия) при комнатной температуре тоже не действуют на алканы.

При сравнительно невысоких температурах протекает лишь небольшое число реакций, при которых происходит замена атомов водорода предельных углеводородов на различные атомы и группы — реакции замещения.

1. Горение предельных углеводородов — это свободнорадикальная экзотермическая реакция, которая имеет очень большое значение при использовании алканов в качестве топлива:

В общем виде реакцию горения алканов можно записать следующим образом: