Генетический ряд этана с уравнениями реакций

Этан: способы получения и свойства

Этан C2H6 – это предельный углеводород, содержащий два атома углерода в углеродной цепи. Бесцветный газ без вкуса и запаха, нерастворим в воде и не смешивается с ней.

Видео:8 класс. Цепочки превращений. Генетические ряды.Скачать

8 класс. Цепочки превращений. Генетические ряды.

Гомологический ряд этана

Все алканы — вещества, схожие по физическим и химическим свойствам, и отличающиеся на одну или несколько групп –СН2– друг от друга. Такие вещества называются гомологами, а ряд веществ, являющихся гомологами, называют гомологическим рядом.

Самый первый представитель гомологического ряда алканов – метан CH4. , или Н–СH2–H.

Продолжить гомологический ряд можно, последовательно добавляя группу –СН2– в углеводородную цепь алкана.

Название алкана Формула алкана
МетанCH4
ЭтанC2H6
ПропанC3H8
БутанC4H10
ПентанC5H12
ГексанC6H14
ГептанC7H16
ОктанC8H18
НонанC9H20
ДеканC10H22

Общая формула гомологического ряда алканов CnH2n+2.

Первые четыре члена гомологического ряда алканов – газы, C5–C17 – жидкости, начиная с C18 – твердые вещества.

Видео:8 класс. Химия. Генетический ряд металла.Скачать

8 класс. Химия. Генетический ряд металла.

Строение этана

В молекулах алканов встречаются химические связи C–H и С–С.

Связь C–H ковалентная слабополярная, связь С–С – ковалентная неполярная. Это одинарные σ-связи. Атомы углерода в алканах образуют по четыре σ-связи. Следовательно, гибридизация атомов углерода в молекулах алканов – sp 3 :

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

При образовании связи С–С происходит перекрывание sp 3 -гибридных орбиталей атомов углерода:

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

При образовании связи С–H происходит перекрывание sp 3 -гибридной орбитали атома углерода и s-орбитали атома водорода:

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

Четыре sp 3 -гибридные орбитали атома углерода взаимно отталкиваются, и располагаются в пространстве так, чтобы угол между орбиталями был максимально возможным.

Поэтому четыре гибридные орбитали углерода в алканах направлены в пространстве под углом 109 о 28′ друг к другу:

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

Это соответствует тетраэдрическому строению молекулы.

Например, в молекуле этана C2H6 атомы водорода располагаются в пространстве в вершинах двух тетраэдров, центрами которых являются атомы углерода

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

Видео:Как решать ОРГАНИЧЕСКИЕ ЦЕПОЧКИ? Основные типы химических реакцийСкачать

Как решать ОРГАНИЧЕСКИЕ ЦЕПОЧКИ? Основные типы химических реакций

Изомерия этана

Для этана не характерно наличие изомеров – ни структурных (изомерия углеродного скелета, положения заместителей), ни пространственных.

Видео:Генетический ряд неметалловСкачать

Генетический ряд неметаллов

Химические свойства этана

Этан – предельный углеводород, поэтому он не может вступать в реакции присоединения.

Для метана характерны реакции:

Разрыв слабо-полярных связей С – Н протекает только по гомолитическому механизму с образованием свободных радикалов.

Поэтому для этана характерны радикальные реакции.

Этан устойчив к действию сильных окислителей (KMnO4, K2Cr2O7 и др.), не реагирует с концентрированными кислотами, щелочами, бромной водой.

Видео:Химические Цепочки — Решение Цепочек Химических Превращений // Химия 8 классСкачать

Химические Цепочки —  Решение Цепочек Химических Превращений // Химия 8 класс

1. Реакции замещения

В молекулах алканов связи С–Н более доступны для атаки другими частицами, чем менее прочные связи С–С.

1.1. Галогенирование

Этан реагирует с хлором и бромом на свету или при нагревании.

При хлорировании этана сначала образуется хлорэтан:

Хлорэтан может взаимодействовать с хлором и дальше с образованием дихлорэтана, трихлорэтана, тетрахлорметана и т.д.

1.2. Нитрование этана

Этан взаимодействует с разбавленной азотной кислотой по радикальному механизму, при нагревании и под давлением. Атом водорода в этане замещается на нитрогруппу NO2.

Например. При нитровании этана образуется преимущественно нитроэтан:

Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 класс

2. Дегидрирование этана

Дегидрирование – это реакция отщепления атомов водорода.

В качестве катализаторов дегидрирования используют никель Ni, платину Pt, палладий Pd, оксиды хрома (III), железа (III), цинка и др.

При дегидрировании алканов, содержащих от 2 до 4 атомов углерода в молекуле, разрываются связи С–Н у соседних атомов углерода и образуются двойные и тройные связи.

Например, п ри дегидрировании этана образуются этилен или ацетилен: Генетический ряд этана с уравнениями реакций

Видео:Химические Цепочки — Решение Цепочек Химических Превращений // Химия 8 классСкачать

Химические Цепочки —  Решение Цепочек Химических Превращений // Химия 8 класс

3. Окисление этана

Этан – слабополярное соединение, поэтому при обычных условиях он не окисляется даже сильными окислителями (перманганат калия, хромат или дихромат калия и др.).

3.1. Полное окисление – горение

Этан горит с образованием углекислого газа и воды. Реакция горения этана сопровождается выделением большого количества теплоты.

Уравнение сгорания алканов в общем виде:

При горении этана в недостатке кислорода может образоваться угарный газ СО или сажа С.

Видео:8 класс. Химия. Генетический ряд.Скачать

8 класс. Химия. Генетический ряд.

Получение этана

Видео:ВСЕ ПРО АЛКАНЫ за 8 минут: Химические Свойства и ПолучениеСкачать

ВСЕ ПРО АЛКАНЫ за 8 минут: Химические Свойства и Получение

1. Взаимодействие галогеналканов с металлическим натрием (реакция Вюрца)

Это один из лабораторных способов получения этана из хлорметана или бромметана. При этом происходит удвоение углеродного скелета.

Например , хлорметан реагирует с натрием с образованием этана:

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

Видео:Уравнивание реакций горения углеводородовСкачать

Уравнивание реакций горения углеводородов

2. Декарбоксилирование солей карбоновых кислот (реакция Дюма)

Реакция Дюма — это взаимодействие солей карбоновых кислот с щелочами при сплавлении.

R–COONa + NaOH R–H + Na2CO3

Декарбоксилирование — это отщепление (элиминирование) молекулы углекислого газа из карбоксильной группы (-COOH) или органической кислоты или карбоксилатной группы (-COOMe) соли органической кислоты.

При взаимодействии пропионата натрия с гидроксидом натрия при сплавлении образуется этан и карбонат натрия:

CH3–CH2 –COONa + NaOH CH3–CH2 –H + Na2CO3

Видео:Генетические ряды. Химия ОГЭ. Видеоурок 18Скачать

Генетические ряды. Химия ОГЭ. Видеоурок 18

3. Гидрирование алкенов и алкинов

Этан можно получить из этилена или ацетилена:

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

При гидрировании этилена образуется этан:

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

При полном гидрировании ацетилена также образуется этан:

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

Видео:Решение цепочек превращений по химииСкачать

Решение цепочек превращений по химии

4. Синтез Фишера-Тропша

Из синтез-газа (смесь угарного газа и водорода) при определенных условиях (катализатор, температура и давление) можно получить различные углеводороды:

Это промышленный процесс получения алканов.

Синтезом Фишера-Тропша можно получить этан:

Видео:Составление уравнений реакций горения. 11 класс.Скачать

Составление уравнений реакций горения. 11 класс.

5. Получение этана в промышленности

В промышленности этан получают из нефти, каменного угля, природного и попутного газа . При переработке нефти используют ректификацию, крекинг и другие способы.

Видео:Генетическая связь между классами неорганических веществ. Химия 8 классСкачать

Генетическая связь между классами неорганических веществ. Химия 8 класс

Составьте генетический ряд органических соединений, в состав молекул которых входит один атом углерода. Запишите уравнения реакций, с помощью

Видео:8 КЛАСС | Как решать ЦЕПОЧКИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ | Цепочки превращенийСкачать

8 КЛАСС | Как решать ЦЕПОЧКИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ | Цепочки превращений

Ваш ответ

Видео:Генетическая связь между классами веществ | Химия 8 класс #51 | ИнфоурокСкачать

Генетическая связь между классами веществ | Химия 8 класс #51 | Инфоурок

решение вопроса

Видео:Составление уравнений реакций для генетических цепочек по кислородсодержащим. часть 1Скачать

Составление уравнений реакций для генетических цепочек по кислородсодержащим. часть 1

Похожие вопросы

  • Все категории
  • экономические 43,293
  • гуманитарные 33,622
  • юридические 17,900
  • школьный раздел 607,178
  • разное 16,830

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.

Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.

Видео:Химические свойства алканов. 1 часть. 10 класс.Скачать

Химические свойства алканов.  1 часть. 10 класс.

3.9. Взаимосвязь органических соединений.

Изучая строение, свойства и методы получения органических веществ различных классов можно прийти к выводу, что существует определенная взаимосвязь органических соединений. Такая взаимосвязь, действительно, имеет место и носит название генетической связи между классами органических веществ. Рассмотрим генетическую связь как можно большего числа различных классов органических веществ:

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

Видео:Генетическая связь между классами неорганических веществ. Видеоурок по химии 8 классСкачать

Генетическая связь между классами неорганических веществ. Видеоурок по химии 8 класс

И в качестве наглядного примера покажем генетический ряд этана:

Генетический ряд этана с уравнениями реакций

Можно ещё от алкинов и предельных многоатомных спиртов сделать связь с кетонами со знаком обратимости

Добрый день! В рамках ЕГЭ не умеем кетон в алкин превращать в одну стадию.

📸 Видео

Генетическая связь углеводородов, спиртов, альдегидов и карб. кислот | Химия 10 класс #33 | ИнфоурокСкачать

Генетическая связь углеводородов, спиртов, альдегидов и карб. кислот | Химия 10 класс #33 | Инфоурок
Поделиться или сохранить к себе: