Реферат: Получение алканов, алкенов, алкинов. Важнейшие представители. Применение в промышленности - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Получение алканов, алкенов, алкинов. Важнейшие представители. Применение в промышленности

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 50 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

12 Министерство образования Р.Ф. Курская государственная сельскохозяйственная академия им . Проф . И . И . Иванова РЕФЕРАТ ПО Органической химии ТЕМА : Получение алканов,алкенов,алкинов. Важнейшие представители. Применение в промышленности . Выполнил : < Dark Knight > КУРСК -2001 План. 1.1 АЛКАНЫ (пр едельные углеводороды ). 1.2 МЕТОДЫ ПОЛ УЧЕНИЯ АЛКАНОВ. 1.3 ПРЕДСТАВИТЕЛИ АЛКАНОВ. 2.1 АЛКЕНЫ (эт иленовые углеводоро ды ). 2.2 МЕТОДЫ ПОЛ УЧЕНИЯ АЛКЕНОВ. 2.3 ПРЕДСТАВИТЕЛИ АЛКЕНОВ. 3.1 АЛКИНЫ (ац етиленовые углеводороды ). 3.2 МЕТОДЫ ПОЛ УЧЕНИЯ АЛКИНОВ. 3.3 ПРЕДСТАВИТЕЛИ АЛКИНОВ. 4. ПРИМЕН ЕНИЕ АЛКАНОВ , АЛКЕНОВ , АЛКИНОВ. 1.1 ПРЕДЕ ЛЬНЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ (алканы ). Предельными углеводородами (алканами ) называются соединения , состоящие из атомов уг лерода и водорода , соединенных между собой только Q-связями , и не содержащие циклов . В алканах атомы углерода находятся в сте пени гибридизации sp 3. 1.2 Методы получения а лканов. Главным п риродным источником предельных углеводородов яв л яется нефть , а для первых членов гомологич еского ряда — природный газ . Однако выделение индивид уальных соединений из нефти или продуктов ее крекинга - весьма трудоемкая , а часто и нев ыполним ая задача , поэтому приходится приб егать к синтетическим методам полу чения . 1. Алканы образуются при действии металлического натрия на моно галогенпроизводные — реакция Вюрца : НзС-СН 2 — Вг + Вг-СН 2 -С H 3 СНз-СН 2 — СН 2 — СНз + 2 NaBr Если взят ы разные галогенпроизводные , то образуется см есь трех различных алканов , так как вероят ность встречи в реакционном комплексе молекул одинаковых или разных равна , а реак ционная способность их близка : 3 C 2 H 5 I + 3 CH 3 CH 2 CH 2 I С 4 Н 10 + С 5 Н 12 + С 6 Н 14 + 6 NaI 2. Алканы могут быть получены при восстановлении алкенов или алкинов водородом в пр исутствии катализаторов : НзС-СН =СН-СН з НзС-СН 2 -СН 2 -СН з 3. Самые разнообразные производные ал канов могут быть восста новлены при высокой температуре иод истоводородно й кислотой : H 3 C H 3 C CHBr +2HI CH 2 + HBr + I 2 H 3 C H 3 C Однако в этих случаях иногда наблюдается частичная изомеризация углеродного скелета — образуются более ра зветвленные алканы. 4. Алканы могут быть получены при сплавлении солей карбоновых кислот со щелочью. Образующийс я при этом алкан содержит на один ато м углерода меньше , чем исходная карбоновая кислота : O СНз — С +NaOH CH 4 +Na 2 C0 3 ONa 1.3 Представители алканов Согласно теории строения А . М . Бутлерова , физические свойс тва веществ зависят от их состава и строения . Рассмотрим на примере предельных углеводородов изменение физических свойств в гомоло гическом ряду . Четыре пер вых члена гомологического ряда , начиная с метана , газообразные вещества . Начиная с пента на и выше , нормальные угле водоро ды пр едставляют собой жидкости . Метан сгущается в жидкость лишь при — 162 °С . У последующих членов ряда температура кипения возрастает , причем при переходе к следующему гомологу она воз растает приблизительно на 25°. Плотность углеводородов при температуре кипения для нижних членов ряда увеличивается сначала б ыстро , а затем все медленнее : от 0,416 у метана д о величины , несколько большей 0,78 . Температура плавления нормальных углево дородов в гомологичес ком ряду увеличивается медленно . Начиная с углеводорода С 16 Н 34 , высшие гомологи при обычной температуре — вещества твердые. Температура кипения у всех разветвленных алканов ниж е , чем у нормальных алканов , и притом т ем ниже , чем более разветвлена углеродная цепь молекулы . Это видно , например , из срав нения темпер атур кипения трех изомерных пентанов . Наоборот , температура плавления ока зывается самой высокой у изомеров с макси мально разветвленной углеродной цепью . Так , из всех изомерных октанов лишь гекса-метилэтап (СН 3 ) 3 С — С (СНз ) 3 является твердым вещест вом уже пр и обычной темпе ратуре (т . пл. 104° С ). Эти закономерности объясняются следующими причинами. Превращению жидкости в газ препятствуют ван-дер-ваальсовы силы взаимодей ствия между атомами отдельных молекул . Поэтому чем больше атомов в мо лекуле , тем выше темп ература кипения в ещества , следовательно , в гомологическом ряду тем пература кипения должна равномерно расти . Если сравнить силы взаимодействия молекул н -пентана и не опентана , то ясно , что эти силы больше для молекулы с нор мальной цепью углеродных атомов , чем для разветвленных , так как в молекуле неопентана центральный атом в ообще выключен из взаимодействия. Главным ф актором , влияющим на температуру плавления ве щества , является плотность упаковки молекулы в кристаллической решетке . Чем симметричнее м оле кул а , тем плотнее ее упаковка в кристалле и тем выше температура плавления (у н -пентана — 132° C , у нео пентана — 20° С ) 2.1 АЛКЕНЫ (этиленовые углеводороды , олефины ) Углеводороды , в молекуле которых помимо простых Q -связей углеро д — угле род и углерод — водор од имеются углерод-углеродны е -связи , называются н епредельными. Так как образование - связи формально эквивалентно потере молекулой двух атомсв годорода , то непред ельные углеводороды содержат на 2п атомов иодорода мень ше , чем предельные , где n число - связей С 6 H 14 C 6 H 12 C 6 H 10 C 6 H 8 C 6 H 6 Ряд , члены которого отличаются др уг от друга на (2Н ) n , называется изологическим рядом. Так , в приведенной в ыше схеме изологами являются гексан , гексены , гексадиены , гексины , гексатриены и бензол. Углеводороды , содержащие одну - связь (т . е . двойную связь ), называваются алкенами (олефинами ) или , по первому члену ряд а - этилену , этиленовыми углеводородами. Общая формула их гомологического ряда — CnH 2 n 2.2 Методы получения алкенов При действии спиртовых раст воров едких щелочей на галогенпроизводные : отщепляется галогенводород и обра зуется двойная связь : H 3 C-CH 2 -CH 2 Br H 3 C-CH=CH 2 +NaBr+H 2 O Броми стый пропил Пропилен Если в б- положении к атому углерода , связанному с галогеном , находитс я третичный , вторичный и первичны й атомы водорода , то преимущественно отщепляе тся третичный атом водорода , в меньшей ст епени вторичный и тем более первичный (правило Зайцева ): CH 3 CH 3 CH 2 CH 2 H 3 C-C-CI H 3 C-C + KCL + H 2 O CH C H 3 C CH 3 H 3 C CH 3 2,3-Диметил -3-хлорпентан 2,3-Диметелпентен -2 Это связа но с термодинамической устойчивостью образующи хся алке-н o в . Чем больше заместителей имеет алкен у винильных атомов углерода , тем вы ше его устойчивость. 2. Действием на спирты водоотнима ющих средств : а ) при про пус кании спиртов над окисью алюминия при 300 — 400° С. НзС-СН-СН 2 .-СНз НзС-СН =СН-СНз OH Бутен -2 Втор -Бутиловый спирт б ) при д ействии на спирты серной кислоты в мягких условиях реакция идет через промежуточное образова ние эфиров серной кислоты : НзС-СН-СНз НзС-СН-СН 3 H 3 C - CH = CH 2 OH O - SO 3 H изопропнлопып спирт При деги дратации спиртов в жестких условиях в кис лых средах наблюдается та же закономерность в отщеплении водородных атомов разного типа , как и при отщеплении галогенводород а. Первой стад ией этого процесса является протонирование сп ирта , после чего от щепляется молекула воды и образуется карбкатион : СНз - СН 2 - СН - С Нз + H CH 3 -CH 2 -CH-CH 3 CH 3 -CH-CH- OH O H H H CH 3 CH 3 -CH-CH-CH 3 CH 3 -CH=CH-CH 3 Образовавшийся карбкатион стабилиз ируется выбросом протона из соседнего поло же ния с образованием двойной связи ( в- элиминирование ). В этом слу ча е тоже образуется наиболее разветвленны й алкен (термодинамически более устойчивыи ). Пр и этом процессе часто наблюдаются перегруппир овки карбкатионов связанные с изомеризацией у глеродного скелета : CH 3 CH 3 CH 3 C-CH – CH 3 CH 3 C-CH-CH 3 CH 3 OH CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 C-CH C=C CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 3. При действии Zn или Mg на дигалогенпроизводные с двумя атомами г алогена у соседних атомов углерода : CI H 3 C – C CH 2 CI H 3 C - C - CH 2 +MgCI 2 CH 3 CH 3 1,2-дихлор -2-метал - изобутилен пропан 4. Гидрированием ацетиленовы х углеводородов над катализато рами с пониженной активность ю ( Fe или «отравленн ые» , т . е . обрабо танные серусодержащнми соедин ениями для понижения каталити ческой активности , Pt и Pd ): НС С-СН (СНз ) 2 Н 2 С =СН-СН (СНз ) 2 2.3 Представит ели алкенов. Как и алкаиы , низшие гомологи ряда простейших а лкенов при обычных условиях — газы , а начиная с С 5 — низкокипящи е жидкости (см . табл. ). т.пл., Т. d 4 Формула Название °с Кип.,°С Ch 2= CH 2 Этилен -169 -104 0,5660 (при — 102° С ) СН 3СН =СН 3 Пропилен -185 -47 0,6090 (при — 47" С ) СНзСНзСН =СН 2 СНз-СН =СН-СНз (цис )Бутен -1 -130 -5 0,6696 (п ри — 5° С ) 0,6352 (приО°С ) -139 +4 (цис ) СНз-СН =СН- СНз (транс )-Бутеп -2 -105 +1 0,6361 (при 0°С ) (транс ) (СНз )зС =СН 2 Иэобутилен -140 -7 0,6407 (при 0°С ) Все алк ены , как и алканы , практически нерастворимы в воде и хорошо растворимы в друг их органических растворителях , за исключением метилового спирта ; все они имеют меньшую плотность , чем вода. 3.1 АЛКИНЫ (ацет иленовые углеводороды ) Алкинами называются углеводороды , содержащие кроме Q -связей две -связи (тройную связь ) у одной пары углеродных атомов . Общая формула гомологического р яда ацетиленовых углеводородов С n Н 2 n -2 образование одной -связи формально эквивалентно потере двух атомов водорода . Различными физическими методами доказано , что ацетилен C 2 H 2 — I простейш ий представитель гомологического ряда алкинов — имеет линейную моле кулу , в которой длина углерод-углеродной тройн ой связи равна 1,20 А , а длина связей углерод— водород 1,06 A . Связи С — Н в ацетилене относятся к числу Q -связей , образован ных путе м перекрывапия s-орбитали водорода с гибридизованной sp - орбиталью углерод а ; в молекуле имеется одна углерод-углеродная а-связь (образованная перекрыванием двух гибр идизованных sp-орби- талей углерода ) и две углерод-углеродные -связи — результат перекрывания двух взаимн о перпендикулярных пар «чистых» p-орбиталей (р и Р ) соседних атомов углерода . Валентные углы в ацетилене на основании этой модели равны 180° и молекула имеет линейную конформацию , что делает не возможной цис -транс- изомерию при тройной с вязи. 3.2М етоды получения алкинов. Наиболее общим способом получения ацетиленовых углеводо родов является действие спиртового раствора щ елочей на дигалогенпроиз-водные предельных углево дородов с вицинальным (а ) или геминал ь- ным (б ) расположением атомов галогена a) CH 2 Br – CH 2 Br -> СН СН + 2 НВг б ) СНз— СН 2 — СНС l 2 -> С H з-С СН +2ИС l CH 3 - CH 2 - CCl 2 - CH 3 -> СНз-С С-СНз + 2НС 1 Так как вицинальные дигалогенпроизводные обычно получаю т присоединением галогенов к этиленовым углев одородам , то реакцию (а ) можно рассматривать как реакцию превращения этиленовых угле в одородов в ацетиленовые. Геминальные дигалогенпроизводные (оба атома галогена у одного атома углерода ) являются производными кетонов или альдегидов и , следовательно , с помощью реакций (б ) можно осуществить пер еход от карбонильных соединений к алкинам . При отщеплении галогенводородов действует уже известное правило Зайцева , что водоро д отщеп ляется от углеродного атома , содержаще го меньшее количество атомов водорода. Ацетилен можно получать непосредственно при высокотемпе ратур ном крекинге (термическом или электрот ермическом ) метана или более , сложных углеводородов : 2СН 4 Н-С С-Н + ЗН 2 3.3 Представи тели алкинов. Как у алканов и алкенов , низшие члены гомологич еского ряда алкинов в обычных условиях — газообразные вещества . Данные табл. 22 показывают , что основные физико- химические характеристики углеводородов рассмот ренных классов мало отличаются друг о т друга (см . таблицу ). Формула Н азвание Т . пл ., °С Т кип ., °С D 4 HC CH CH3C CH HC C- CH2CH3 СНзС C СНз Ацетилен Пропин Бутин -1 Бутин -2 -82 -105 -137 -33 -84 (возг ,-23 ) 9 27 0,6200 (при- 84° С ) 0,6785 (при -27° С ) 0;669б (при -10° С ) 0,6880 (при 25° С ) 4. ПРИМЕНЕ НИЕ АЛКАНОВ , АЛКИНОВ , АЛКЕНОВ Алкены вместе с алканами , ацетиленом и ароматическ ими уг леводородами являются одним из главных сырьевых источников промышленности тяжелого (м ноготоннажного ) органического син теза. Этилен в громадных количествах используется для п ереработки в полиэтилен и этиловый спирт , он идет на переработку в этилен-гликоль и употребляется в теплицах для ускорения в ызревания плодов. Пропилен перерабатывается в полипропилен , ацетон , и зопропиловый спирт. Ацетилен и грает исключи тельно важную роль в про мышленн ости . Его мировое производство достигает не ск ольких миллионов тонн . Громадное количество а цети лена используется для свар ки металлов , п ри его горении в ки слороде температура достигает 2800° С . Это значительно более высокая температура , чем при сгоран ии водорода в кислороде , не говоря уже о сгорании метана . Причина этого в знач ительно меньшей теплоемкости СО 2 по сравнению с Н 2 О , которой обра зуется больше п ри сгорании алканов , че м алкинов : 2СзН 6 + 7O 2 -> 4СО 2 + 6Н 2 О 2С 2 Н 2 + 5 O 2 -> 4СО 2 + ЗН 2 О Неприятный запах ацетилена , получаемого из карбида , обу словлен примесями PH 3 и AsH 3 , чистый ацетилен пахнет , как и все низшие угл еводороды (бензин ). Ацетилен и его сме с и с воздухом крайне взрывчаты ; ацетилен хр анят и транспортируют в баллонах в виде ацетоновых растворов , пропитывающих пористые м атериалы. НЕФТЬ И ЕЕ ПЕРЕРАБОТКА Состав нефти. Главным природным источником предельных углеводородов является нефть . Состав н ефтей различается в зависимости от месторождения , однако все нефти при прост ой перегонке обычно разделяются на следующие фракции : газовая фракция , бензин , реак тивное топливо , керосин , дизельное топливо , парафин , нефтяной гудрон. Газовая фракция (т . кип . до 40
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Если бы все женщины без мужика орали так же, как орут кошки, когда хотят кота... Всё было бы намного проще..!
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Получение алканов, алкенов, алкинов. Важнейшие представители. Применение в промышленности", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru