Название группы: H20Участники: Татаринова Алена Сергеевна (капитан), творческий потенциалХржановский Глеб Маркович, творческий потенциалЧаплыгина Марина Александровна, ведущий химикШамсудинов Тимур Александрович, компьютерщикСравниваем классы неорганических соединений в таблицеТема «Углеводороды» Параметры строения Алканы Алкены Алкины Алкадиены Общая формула класса CnH2n+2 CnH2n CnH2n-2 CnH2n-2 (иногда CnH2n-4) 5 первых представителей класса, формулы и названия CH4 – Метан C2H6 – Этан C3H8 – Пропан C4H10 – БутанC5H12 – Пентан С2H4 – Этен (этилен) C3H6 – Пропен C4H8 – Бутен C5H10 – ПентенC6H12 – Гексен С2H2 – Этин (ацителен) C3H4 – Пропин C4H6 – Бутин C5H8 – ПентинC6H10 – Гексин C2H2- Этидиен C3H4-Порпадиен C4H6-Бутадиен C5H8-ПентадиенC6H10-Гексадиен Особенности строения молекул, гибридизация Длина углеродной связи — 0,154 нм. Каждый атом углерода в молекулах алканов находится в состоянии sp3-гибридизации Атомы углерода при двойной связи находятся в состоянии sp² гибридизации, и имеют валентный угол 120°. Атомы углерода при тройной связи находятся в состоянии sp-гибридизации.Содержаттройную связь между атомами углерода Если двойные связи сопряженные, то имеет место sp2-гибридизация. Физические свойства, как изменяются в классе ^ Температуры плавления и кипения увеличиваются с молекулярной массой и длиной главной углеродной цепиПри нормальных условиях неразветвлённые алканы с CH4 до C4H10 — газы; с C5H12 до C13H28 — жидкости; после C14H30 — твёрдые тела.^ Температуры плавления и кипения понижаются от менее разветвленных к более разветвленным. Так, например, при 20 °C н-пентан — жидкость, а неопентан — газ.Газообразные алканы горят бесцветным или бледно-голубым пламенем с выделением большого количества тепла. Температуры плавления и кипения алкенов (упрощенно) увеличиваются с молекулярной массой и длиной главной углеродной цепи.^ При нормальных условиях алкены с C2H4 до C4H8 — газы; с C5H10 до C17H34 — жидкости, после C18H36 — твёрдые тела. Алкены не растворяются в воде, но хорошо растворяются в органических растворителях. Низшие (до С4) — газы без цвета и запаха, имеющие более высокие температуры кипения, чем аналоги в алкенах. Алкины плохо растворимы в воде, лучше — в органических растворителях. Бутадиен — газ (tкип -4,5°С), изопрен — жидкость, кипящая при 34°С, диметилбутадиен — жидкость, кипящая при 70°C. Изопрен и другие диеновые углеводороды способны полимеризоваться в каучук. Натуральный каучук в очищенном состоянии является полимером с общей формулой (С5Н8)n и получается из млечного сока некоторых тропических растений.Каучук хорошо растворим в бензоле, бензине, сероуглероде. При низкой температуре становится ломким, при нагревании липким. Особенности химических свойств (4-5 самых основных) Алканы имеют низкую химическую активность. Это объясняется тем, что единичные связи C—H и C—C относительно прочны и их сложно разрушить. Поскольку углеродные связи неполярны, а связи С—Н малополярны, оба вида связей малополяризуемы и относятся к σ-виду, их разрыв наиболее вероятен по гомолитическому механизму, то есть с образованием радикалов. ^ Алкены химически активны. Их химические свойства во многом определяются наличием двойной связи. Для алкенов наиболее характерны реакции электрофильного присоединения и реакции радикального присоединения. Реакции нуклеофильного присоединения обычно требуют наличие сильного нуклеофила и для алкенов не типичны.^ Особенностью алкенов являются также реакции циклоприсоединения и метатезиса. Алкины с концевой тройной связью являются С-H кислотами (сильнее чем аммиак и алкены, но слабее, чем спирты) которые с очень сильными основаниями могут образовывать соли — алкиниды[6]: В присутствии солей ртути алкины присоединяют воду с образованием ацетальдегида (для ацетилена) или кетона (для прочих алкинов). Эта реакция известна как реакция Кучерова. Для алкадиенов характерны обычные реакции электрофильного присоединения АE, свойственные алкенам. Особенность сопряженных диенов состоит в том, что две двойные связи в их молекулах функционируют как единое целое, поэтому реакции присоединения могут протекать в двух направлениях: а) к одной из двойных связей (1,2-присоединение) или б) в крайние положения сопряженной системы с образованием новой двойной связи в центре системы (1,4-присоединение). Существует ли изомерия, какие виды Изомерия углеводородной цепи 1.Структурная изомерия2.Изомерия углеродного скелета3.Изомерия положения двойных связей4.Межклассовая изомерия5.Пространственная изомерия 1) углеродного скелета 2)положенния тройной связи 3) межклассовая (с алкадиенами) ^ 1) изомерия углеродного скелета.2) изомерия положения двойных связей 3) цис-транс-изомерия. Самые важные для человека представители данного класса органических соединений Природный газ, нефть. Этилен используется для производства целого ряда химических соединений: винилхлорида, стирола, этиленгликоля, этиленоксида, этаноламинов, этанола, диоксана,дихлорэтана, уксусного альдегида и уксусной кислоты[15]. Полимеризацией этилена и его прямых производных получают полиэтилен, поливинилацетат, поливинилхлорид,каучуки и смазочные масла. Изготовление кож. Заменителя, линолеума,клеенки Основная область применения алкадиенов - синтез каучуков. ^ Вопросы, на которые необходимо ответить!Почему углеводороды так называются? Потому что состоят исключительно из атомов углерода и водородаВ чем основная разница предельных и непредельных углеводородов? Непредельные углеводороды отличаются от предельных значительно большей реакционной способностью; олефины легко вступают в реакции присоединения, в то время как предельные углеводороды к таким реакциям не способны. В результате таких химических реакций резко изменяются и физические свойства олефинов. Например, присоединяя воду, этилен образует хорошо растворимый в воде винный (этиловый) спирт. МОЖНО ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ИНТЕРНЕТ-ИСТОЧНИКАМИ, НО ОБЯЗАТЕЛЬНО УКАЗАТЬ ИХ АДРЕСА В ДОКУМЕНТЕ! Источники: уч. Химия 10 класс. Базовый уровень. Габриелян О. С; http://domremstroy.ru/bitum/bit08.html ; http://ru.wikipedia.org