Реферат: Предельные, или насыщенные, углеводороды ряда метана (алканы, или парафины)
йодистый метил
Этот синтез служит для получения алканов из однородных галогеналкилов. Если в реакцию вводят два различных галогеналкила, то образуется не один продукт, а их смесь. Например:
Н3С—I + 2Na + I—С2Н5 ® Н3С—С2Н5 + 2NaI
пропан
Н5С2—I + 2Na + I—С2Н5 ® Н5С2—С2Н5 + 2NaI
бутан
3. Сплавление солей карбоновых кислот со щелочами:
Н3С—СOONa + NaOH ® СН4 + Na2CО3
4. Восстановление галогенопроизводных:
Pt
Н3С—С1 + Н2 ® CH4 + НС1
хлористый метил
1.4. Физические и химические свойства
Физические свойства. Первые четыре члена гомологического ряда метана — газообразные вещества, начиная с пентана — жидкости, а углеводороды с числом углеродных атомов 16 и выше — твердые вещества (при обычной температуре). Температура кипения алканов с разветвленной цепью ниже, чем соединений нормального строения (табл. 3).
Алканы — неполярные соединения и трудно поляризуемые. Они легче воды и в ней практически не растворяются. Не растворяются также в других растворителях с высокой полярностью. Жидкие алканы — хорошие растворители для многих органических веществ.
Метан и этан, а также высшие алканы не имеют запаха, но среди других легколетучих низших углеводородов встречаются соединения, обладающие слабым запахом.
Алканы — горючие вещества. Метан горит бесцветным пламенем.
Таблица 3. Физические свойства алканов
Название | Формула | t пл °С | t кип °С | d 20 4 |
Метан | СН4 | -182,5 | -161,5 |
0,4150 (при -164 °С) |
Этан | С2Н6 | -182,8 | -88,6 |
0,5610 (при -100 °С) |
Пропан | С3Н8 | -187,7 | -42 |
0,5853 (при -44,5 °С) |
Бутан | С4Н10 | -138,3 | -0,5 |
0,6000 (при 0°С) |
Пентан | C5H12 | -129,7 | +36,1 | 0,6262 |
Гексан | С6Н14 | -95,3 | 68,7 | 0,6594 |
Гептан | С7H16 | -90,6 | 98,4 | 0,6838 |
Октан | C8H18 | -56,8 | 124,7 | 0,7025 |
Нонан | С9Н20 | -53,7 | 150,8 | 0,7176 |
Декан | C10H22 | -29,6 | 174,0 | 0,7300 |
Пентадекан | C15H32 | +10 | 270,6 | 0,7683 |
Эйкозан | С20Н42 | 36,8 | 342,7 |
0,7780 (при 37 °С) |
Пентакозан | C25H52 | 53,7 | 400 | 0,8012 |
Триаконтан | С30Н62 | 66,1 | 457 | 0,8097 |
Химические свойства.
В алканах все атомы связаны между собой прочными (s-связями, а валентности углеродных атомов полностью насыщены водородом. Поэтому алканы не вступают в реакции присоединения. При обычных условиях они проявляют высокую химическую устойчивость. По этой причине алканы в свое время получили название парафинов (от лат. parum affinis — мало деятельный, мало сродства).