Предельные углеводороды. Алканы: Учебно-практическое пособие, страница 20

v  Напишите уравнения, характеризующие химические свойства  гексана и 2,2,3,3-тетраметилбутана. Укажите условия течения данных процессов.

7. Генетические связи класса.

Алканы очень тесно связаны с другими классами органических соединений. Любой парафин может являться исходным веществом для получения этих веществ. В свою очередь, из веществ параллельных гомологических рядов могут быть получены парафины. Примеры генетических связей предельных углеводородов показаны на схеме. 

 


Методическое указание. Напишите уравнения химических реакций, иллюстрирующих генетические связи алканов с другими гомологическими рядами.

8. Значение алканов

Парафины имеют громадное промышленное и научное значение. Многие из них используются как топливо. Это природный газ, продукты нефтепереработки.

Алканы являются материалом для изготовления смазочных материалов, парафиновых свечей, и многих других важнейших технических веществ.

Кроме  энергетической функции, алканы служат исходным сырьём для синтезов многих органических соединений. Так, большая группа галогенпроизводных, применяемых для получения растворителей, хладагентов, промежуточных продуктов в различных синтезах получается из алканов. Метан служит дешёвым источником сажи и водорода, из него получается ацетилен, который также имеет большое промышленное значение, этан, пропан, бутан, пентан используется для получения этилена, пропилена, дивинила, изопрена, каучука, уксусной кислоты.

Многие сульфопроизводные высших парафинов используются для получения синтетических моющих средств.

Алканы имеют огромное промышленное и научное значение.

9. Задания для самоконтроля

9.1. Теоретические вопросы

1.  Почему алканы называют насыщенными углеводородами?

2.  Чем обусловлено тетраэдрическое строение молекулы метана?

3.  Почему для алканов не характерна геометрическая  изомерия?

4.  Как объяснить химическую инертность углеводородов ряда метана?

5.  Почему в реакции нитрования берут не концентрированную, а разбавленную азотную кислоту?

6.  Почему для получения фторпроизводных метана не применяются реакции прямого фторирования, аналогичные хлорированию?

7.  Почему предельные углеводороды не обесцвечивают водных растворов перманганата калия и бромной воды? Можно ли на основании этого сказать, что алканы не окисляются?

8.  Почему для получения ацетилена метан вводят в реакционную сферу кратковременно?

9.  Чем объясняется факт отсутствия у алканов склонности к реакциям присоединения?

10.  Как на основании физических  и химических свойств доказать, что бутан и изобутан - изомеры?

11.  Почему метан, не смотря на его меньшую, чем у воды молекулярную массу является при н.у. газом, а последняя – жидкостью?

12.  Докажите, руководствуясь теорией А. М. Бутлерова, что у пропана валентность углерода IV, а не 8/3, как можно было бы определить по его брутто-формуле

13.  Чем обусловлена исключительно маленькая растворимость алканов в воде и отсутствие у них цвета?

14.   Сколько структурных изомеров соответствует н-бутану.

15.  Чем объясняется устойчивость смеси метана с хлором  в темноте и бурная реакция на свету? Может ли в темноте существовать смесь метана с фтором. Ответ обоснуйте.

16.  Почему смесь паров йода и метана не взрывается даже на свету, не смотря на то, что йод, как и хлор тоже галоген?

17.  Предложите способ разделения смеси метана с пропаном. Какие свойства при этом учитываются?

18.  Эквимолярную смесь этана и этена пропустили через склянку с бромной водой. Во сколько раз уменьшится объём смеси по выходу из склянки (решить устно).