Бутан C4H10 – это предельный углеводород, содержащий четыре атома углерода в углеродной цепи. Бесцветный газ без вкуса и запаха, нерастворим в воде и не смешивается с ней.
- Гомологический ряд бутана
- Строение бутана
- Изомерия бутана
- Структурная изомерия
- Химические свойства бутана
- 1. Реакции замещения
- 1.1. Галогенирование
- 1.2. Нитрование бутана
- 2. Дегидрирование бутана
- 3. Окисление бутана
- 3.1. Полное окисление – горение
- 3.2. Каталитическое окисление
- 4. Изомеризация бутана
- Получение бутана
- 1. Взаимодействие галогеналканов с металлическим натрием (реакция Вюрца)
- 2. Декарбоксилирование солей карбоновых кислот (реакция Дюма)
- 3. Гидрирование алкенов и алкинов
- 4. Синтез Фишера-Тропша
- 5. Получение бутана в промышленности
- Acetyl
- Напишите уравнения реакций горения, галогенирования (монохлорирования) , полного термического разложения, крекинга, изомеризации : а)н — бутана, б)н — пентана?
- Составить уравнение реакций : горение пентана, крекинг гесана, дегедрирование этана, изомеризация гептана?
- Составите уравнение реакций А) горение пропан — бутана Б)Хлорирование этана В)изомеризация пентана?
- Напишите уравнения реакций : а) горения пропана ; б) хлорирования по двум стадиям пропана ; в) дегидрирования бутана ; г) изомеризации бутана ; д) разложения метана при 1500 градусов цельсия?
- Написать уравнение реакций 1) крекинга С10Н22, 2)изомеризации пентана 3)гидрирования и галогенирования бетена 2 ?
- Уравнения реакций изомеризации бутана?
- 1)Напишите 5 любых гомологов ряда алканов?
- Напишите уравнения реакций горения, дегидрирования, термического разложения этана, взаимодействия этана с 1 молем брома?
- Напишите уравнения : 1) горение бутана , 2) горение пропана, 3) крекинг гексана?
- Даю 20 баллов?
- Напишите ур — ния реакций : а) — изомеризация бутана?
Видео:Химические свойства алканов. 1 часть. 10 класс.Скачать
Гомологический ряд бутана
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 |
Метан | CH4 |
Этан | C2H6 |
Пропан | C3H8 |
Бутан | C4H10 |
Пентан | C5H12 |
Гексан | C6H14 |
Гептан | C7H16 |
Октан | C8H18 |
Нонан | C9H20 |
Декан | C10H22 |
Общая формула гомологического ряда алканов CnH2n+2.
Первые четыре члена гомологического ряда алканов – газы, C5–C17 – жидкости, начиная с C18 – твердые вещества.
Видео:ВСЕ ПРО АЛКАНЫ за 8 минут: Химические Свойства и ПолучениеСкачать
Строение бутана
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 :
При образовании связи С–С происходит перекрывание sp 3 -гибридных орбиталей атомов углерода:
При образовании связи С–H происходит перекрывание sp 3 -гибридной орбитали атома углерода и s-орбитали атома водорода:
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:
Это соответствует тетраэдрическому строению.
Например, в молекуле бутана C4H10 атомы водорода располагаются в пространстве в вершинах тетраэдров, центрами которых являются атомы углерода. При этом углеродный скелет имеет зигзагообразное строение. |
Видео:Уравнивание реакций горения углеводородовСкачать
Изомерия бутана
Видео:ЭТО ПОМОЖЕТ разобраться в Органической Химии — Алкены, Урок ХимииСкачать
Структурная изомерия
Для бутана характерна структурная изомерия – изомерия углеродного скелета.
Структурные изомеры — это соединения с одинаковым составом, которые отличаются порядком связывания атомов в молекуле, т.е. строением молекул.
Изомеры углеродного скелета отличаются строением углеродного скелета.
Например. Для н-бутана (алкана с линейной цепью) существует изомер с разветвленным углеродным скелетом – изобутан |
Бутан | Изобутан |
Для бутана не характерна пространственная изомерия.
Видео:Химические свойства алканов | Химия ЕГЭ для 10 класса | УмскулСкачать
Химические свойства бутана
Бутан – предельный углеводород, поэтому он не может вступать в реакции присоединения.
Для бутана характерны реакции:
Разрыв слабо-полярных связей С – Н протекает только по гомолитическому механизму с образованием свободных радикалов.
Поэтому для бутана характерны радикальные реакции.
Бутан устойчив к действию сильных окислителей (KMnO4, K2Cr2O7 и др.), не реагирует с концентрированными кислотами, щелочами, бромной водой.
Видео:29. Общая реакция горения для всех углеводородов. Как расставить коэффициенты реакции легкоСкачать
1. Реакции замещения
В молекулах алканов связи С–Н более доступны для атаки другими частицами, чем менее прочные связи С–С.
1.1. Галогенирование
Бутан реагирует с хлором и бромом на свету или при нагревании.
При хлорировании бутана образуется смесь хлорпроизводных.
Например, при хлорировании бутана образуются 1-хлорбутан и 2-хлорбутан: Бромирование протекает более медленно и избирательно.
|