Уравнения реакций изомеризации н октана c8h18

Видео:Видео №3. Как составить изомерыСкачать

Видео №3. Как составить изомеры

Октан: способы получения и химические свойства

Октан C8H18 – это предельный углеводород, содержащий восемь атомов углерода в углеродной цепи. Бесцветная жидкость с характерным запахом, нерастворим в воде и не смешивается с ней.

Видео:Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnlineСкачать

Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnline

Гомологический ряд октана

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

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

Строение октана

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 :

Уравнения реакций изомеризации н октана c8h18

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

Уравнения реакций изомеризации н октана c8h18

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

Уравнения реакций изомеризации н октана c8h18

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:

Уравнения реакций изомеризации н октана c8h18

Это соответствует тетраэдрическому строению.

Например, в молекуле октана C8H18 атомы водорода располагаются в пространстве в вершинах тетраэдров, центрами которых являются атомы углерода. При этом углеродный скелет имеет зигзагообразное строение.

Видео:Химия | Молекулярные и ионные уравненияСкачать

Химия | Молекулярные и ионные уравнения

Изомерия октана

Видео:Составление уравнений химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать

Составление уравнений химических реакций.  1 часть. 8 класс.

Структурная изомерия

Для октана 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 углеводородов состава С8Н18 существуют 18 изомеров углеродного скелета: н-октан, 2-метилгептан, 3 -метилгептан, 4-метилгептан, и др.

Октан2-Метилгептан
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 CH3-CH(CH3)-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

Для октана не характерна пространственная изомерия.

Видео:Уравнивание реакций горения углеводородовСкачать

Уравнивание реакций горения углеводородов

Химические свойства октана

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

Для октана характерны реакции:

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

Поэтому для октана характерны радикальные реакции.

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

Видео:Изомеры, гомологи, органическая химияСкачать

Изомеры, гомологи, органическая химия

1. Реакции замещения

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

1.1. Галогенирование

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

При хлорировании октана образуется смесь хлорпроизводных.

Например, при хлорировании октан образуются 1-хлороктан, 2-хлороктан, 3-хлороктан и 4-хлороктан:

Бромирование протекает более медленно и избирательно.

Избирательность бромирования: сначала замещается атом водорода у третичного атома углерода, затем атом водорода у вторичного атома углерода, и только затем первичный атом.

С третичный–Н > С вторичный–Н > С первичный–Н

Например, при бромировании октана преимущественно образуются 3-бромоктан, 4-бромоктан и 2-бромоктан:

1.2. Нитрование октана

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

Например. При нитровании октана образуются преимущественно 2-нитрооктан, 4-нитрооктан и 3-нитрооктан.

Видео:Реакции изомеризации углеводородовСкачать

Реакции изомеризации углеводородов

2. Дегидрирование октана

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.

Алканы с углеродной цепью, содержащей 6 и более атомов углерода в главной цепи, при дегидрировании образуют устойчивые шестиатомные циклы, т. е. циклогексан и его гомологи, которые далее превращаются в ароматические углеводороды.

Октан при нагревании в присутствии оксида хрома (III) в зависимости от условий может образовать этилциклогексан и потом этилбензол.

Видео:Составление уравнений реакций горения. 11 класс.Скачать

Составление уравнений реакций горения. 11 класс.

3. Крекинг

Крекинг – это реакция разложения алкана с длинной углеродной цепью на алканы с более короткой углеродной цепью и алкены.

Крекинг бывает термический и каталитический.

Термический крекинг протекает при сильном нагревании без доступа воздуха.

При этом получается смесь алканов и алкенов с различной длиной углеродной цепи и различной молекулярной массой.

Например, при крекинге н-октана образуется смесь, в состав которой входят этилен, пропан, метан, бутилен, пропилен, этан и другие углеводороды.

Каталитический крекинг проводят при более низкой температуре в присутствии катализаторов. Процесс сопровождается реакциями изомеризации и дегидрирования. Катализаторы каталитического крекинга – цеолиты (алюмосиликаты кальция, натрия).

Видео:КАЖДЫЙ ШКОЛЬНИК поймет химию — Типы ИзомерииСкачать

КАЖДЫЙ ШКОЛЬНИК поймет химию — Типы Изомерии

4. Окисление октана

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

Полное окисление – горение

Октан горит с образованием углекислого газа и воды. Реакция горения октана сопровождается выделением большого количества теплоты.

Уравнение сгорания алканов в общем виде:

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

Видео:8 класс. Составление уравнений химических реакций.Скачать

8 класс. Составление уравнений химических реакций.

5. Изомеризация октана

Под действием катализатора и при нагревании неразветвленные алканы, содержащие не менее четырех атомов углерода в основной цепи, могут превращаться в более разветвленные алканы.

Например, н-октан под действием катализатора хлорида алюминия и при нагревании образует 2-метилгептан, 3-метилгептан и другие изомеры.

Видео:Ионные уравнения реакций. Как составлять полные и сокращенные уравненияСкачать

Ионные уравнения реакций. Как составлять полные и сокращенные уравнения

Получение октана

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 алканов. При этом происходит удвоение углеродного скелета.

Реакция больше подходит для получения симметричных алканов.

Октан можно получить из 1-хлорбутана и натрия:

Видео:Химические уравнения - Как составлять уравнения реакций // Составление Уравнений Химических РеакцийСкачать

Химические уравнения - Как составлять уравнения реакций // Составление Уравнений Химических Реакций

2. Гидрирование алкенов и алкинов

Октан можно получить из октенов или октинов:

Уравнения реакций изомеризации н октана c8h18

При гидрировании октена-1, октена-2 или октена-3 образуется октан:

При полном гидрировании октина-1, октина-2 или октина-3 также образуется октан:

Видео:Упражнения на составление формул и названий гомологов и изомеров | Химия 10 класс #5 | ИнфоурокСкачать

Упражнения на составление формул и названий гомологов и изомеров | Химия 10 класс #5 | Инфоурок

4. Получение октана в промышленности

В промышленности октан получают из нефти и каменного угля . При переработке нефти используют ректификацию, крекинг и другие способы.

Видео:РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по Химии

Уравнения реакций изомеризации н октана c8h18

Что такое риформинг? Запишите уравнения реакций изомеризации н-октана C8H18 в 2,2,4-триметилпентан. Используйте структурные формулы органических веществ.

Риформинг – переработка нефтепродуктов с целью повышения качества бензина и получения ароматических углеводородов.

Основу процесса риформинга составляют два типа реакций – изомеризация предельных углеводородов и их дегидрирование. В результате первой реакции образуются алканы с разветвлённой углеродной цепью, в результате второй – бензол и его гомологи.

Видео:Составление уравнений реакций. 1 часть. 10 класс.Скачать

Составление уравнений реакций. 1 часть. 10 класс.

Уравнения реакций изомеризации н октана c8h18

FOR-DLE.ru — Всё для твоего DLE 😉
Привет, я Стас ! Я занимаюсь так называемой «вёрсткой» шаблонов под DataLife Engine.

На своем сайте я выкладываю уникальные, адаптивные, и качественные шаблоны. Все шаблоны проверяются на всех самых популярных браузерх.
Раньше я занимался простой вёрсткой одностраничных, новостных и т.п. шаблонов на HTML, Bootstrap. Однажды увидев сайты на DLE решил склеить пару шаблонов и выложить их в интернет. В итоге эта парочка шаблонов набрала неплохую популярность и хорошие отзывы, и я решил создать отдельный проект.
Кроме шаблонов я так же буду выкладывать полезную информацию для DataLife Engin и «статейки» для веб мастеров. Так же данный проект будет очень полезен для новичков и для тех, кто хочет правильно содержать свой сайт на DataLife Engine. Надеюсь моя работа вам понравится и вы поддержите этот проект. Как легко и удобно следить за обновлениями на сайте?
Достаточно просто зарегистрироваться на сайте, и уведомления о каждой новой публикации будут приходить на вашу электронную почту!

Задание 1
Каков состав попутного нефтяного газа?
Метан и его гомологи: этан, пропан, бутан, пентан и др.
На какие фракции его разделяют при переработке, как их используют?
Газовый бензин ― фракция содержит пентан, гексан и их изомеры ― используется в качестве низкосортного топлива для двигателей внутреннего сгорания и как добавку к моторному топливу, облегчающую запуск двигателей в зимних условиях.
Бутан-пропановая смесь ― фракция содержит пропан и бутан ― в виде жжиженного газа используется в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания, в бытовых газовых баллонах, в газовых зажигалках.
Сухой газ ― фракция содержит метан и этан ― используется в качестве топлива или химического сырья.

Задание 2
Что собой представляет нефть, каков её состав?
Нефть — это маслянистая жидкость от светло-коричневого до тёмно-бурого цвета со специфическим запахом, нерастворимая в воде.
По составу нефть представляет собой природную смесь углеводородов, главным образом алканов линейного и разветвлённого строения, содержащих от 6 до 50 атомов углерода, с другими органическими веществами.
Назовите основные месторождения нефти в России, укажите их на карте.
Самотлорское, Приобское, Русское, Ромашкинское.

Задание 3
Что такое ректификация нефти? Укажите области применения её продуктов.
Ректификация нефти — физический способ разделение компонентов нефти с различными температурами кипения.
На ректификационных колоннах нефть разделяют на несколько фракций:
• бензин, который используют в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания;
• лигроин, который используют как горючее для сельскохозяйственной техники и сырьё для дальнейшей переработки;
• керосин, который используют как топливо для современных реактивных самолетов;
• газойль, который используют как топливо для дизельных двигателей;
• мазут, который используют в качестве топлива для тепловых электростанций и котельных, а также перерабатывают с получением битума, гудрона и минеральных масел.

Задание 4
Что такое крекинг?
Крекинг — процесс термического расщепления углеводородов с получением продуктов с меньшей относительной молекулярной массой.
Какая химическая реакция лежит в основе этого процесса?
Реакция расщепления алкана с образованием предельного и непредельного углеводорода.
Запишите уравнение крекинга углеводорода состава C20H42.
C20H42 t ⟶ C10H20 + C10H22
децен-1 декан
Образовавшиеся углеводороды могут снова подвергаться крекингу с образованием алканов и алкенов с ещё более короткой цепью атомов углерода в молекуле:
C10H22 t ⟶ C5H10 + C5H12
декан пентен пентан

Задание 5
Что такое риформинг?
Риформинг — переработка нефтепродуктов с целью повышения качества бензина и получения ароматических углеводородов.
Запишите уравнения реакций изомеризации н-октана C8H18 в 2,2,4-триметилпентан. Используйте структурные формулы органических веществ.
Уравнения реакций изомеризации н октана c8h18
Задание 6
В средствах массовой информации найдите сообщения о крупных катастрофах, связанных с утечкой или возгоранием нефти.
В 2010 года взрыв нефтяной платформы Deepwater Horizon.
Каковы последствия этих катастроф?
Загрязнение побережья, запрет на рыбную ловлю, для промысла были закрыты более трети всей акватории Мексиканского залива.

🔥 Видео

Как составлять ХИМИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ | 4 лайфхака - 95 ВСЕХ РЕАКЦИЙ в химии!Скачать

Как составлять ХИМИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ | 4 лайфхака - 95 ВСЕХ РЕАКЦИЙ в химии!

Расстановка Коэффициентов в Химических Реакциях // Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать

Расстановка Коэффициентов в Химических Реакциях // Подготовка к ЕГЭ по Химии

Составление формул органических соединений по названиюСкачать

Составление формул органических соединений  по названию
Поделиться или сохранить к себе: