Вещество с формулой — это пропан, предельный углеводород (алкан). Для пропана характерны реакции, идущие по механизму радикального замещения ( ), а также реакции окисления и термического расщепления. Из-за наличия прочных -связей и пропан химически малоактивен при обычных условиях. 1. Реакции замещения (радикальные) В этих реакциях атом водорода замещается на другой атом или группу атомов. Наиболее легко замещение идет у вторичного атома углерода (центрального).
- Галогенирование: При освещении (УФ) или нагревании пропан реагирует с хлором и бромом.
(основной продукт — 2-хлорпропан) Нитрование (реакция Коновалова): Взаимодействие с разбавленной азотной кислотой при нагревании ( ) и повышенном давлении.
(основной продукт — 2-нитропропан)
2. Реакции окисления
- Горение: В избытке кислорода пропан сгорает с выделением большого количества тепла, образуя углекислый газ и воду.
Неполное окисление: При недостатке кислорода образуется угарный газ ( ) или сажа ( ).
3. Термические превращения
- Дегидрирование: При нагревании в присутствии катализаторов ( ) пропан отщепляет водород, превращаясь в непредельный углеводород — пропен.
Крекинг: При очень высоких температурах без доступа воздуха возможен разрыв цепи с образованием метана и этилена.
4. Изомеризация Для пропана реакция изомеризации невозможна, так как это минимальная цепь, в которой нельзя создать разветвление. Изомеризация алканов начинается только с бутана ( ). Сводная таблица условий и продуктов
| Реакция | Реагент | Условия | Основной продукт |
|---|---|---|---|
| Хлорирование | УФ-свет / | 2-хлорпропан | |
| Нитрование | (разб.) | , | 2-нитропропан |
| Дегидрирование | — | Пропен | |
| Горение | Поджигание | Углекислый газ, вода |
Я могу составить для вас цепочку химических превращений с участием пропана или помочь с расчетом массы продуктов при его сгорании.