Напишите химические свойства алканов на примере этана c2h6

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Химические свойства алканов обусловлены их строением: наличием прочных одинарных σsigma-связей CCcap C minus cap C и CHcap C minus cap H. Алканы являются малореакционноспособными веществами, поэтому их называют «парафинами» (от лат. parum affinis — лишенные сродства). Для этана ( C2H6cap C sub 2 cap H sub 6) характерны реакции замещения, расщепления и окисления. 1. Реакции замещения (SR) В этих реакциях атомы водорода замещаются на другие атомы или группы атомов. Реакции протекают по свободнорадикальному механизму. Галогенирование Этан реагирует с хлором и бромом под действием ультрафиолетового излучения ( hνh nu) или при нагревании. C2H6+Cl2hνC2H5Cl+HClcap C sub 2 cap H sub 6 plus cap C l sub 2 cap C sub 2 cap H sub 5 cap C l plus cap H cap C l При избытке галогена замещение продолжается до полного замещения всех атомов водорода (образуются дихлорэтан, трихлорэтан и т.д.). Нитрование (реакция Коновалова) Этан взаимодействует с разбавленной азотной кислотой при температуре 140°C и повышенном давлении. C2H6+HNO3(разб.)140C,pC2H5NO2+H2Ocap C sub 2 cap H sub 6 plus cap H cap N cap O sub 3 open paren р а з б point close paren cap C sub 2 cap H sub 5 cap N cap O sub 2 plus cap H sub 2 cap O Продуктом реакции является нитроэтан. 2. Реакции отщепления (элиминирования) Эти реакции протекают при высоких температурах и участии катализаторов. Дегидрирование Отщепление водорода приводит к образованию ненасыщенных углеводородов. При нагревании этана (400–600°C) в присутствии катализаторов ( Nicap N i, Ptcap P t, Pdcap P d, Cr2O3cap C r sub 2 cap O sub 3) образуется этилен. C2H6t,NiC2H4+H2cap C sub 2 cap H sub 6 cap C sub 2 cap H sub 4 plus cap H sub 2 3. Реакции окисления Горение (полное окисление) На воздухе этан горит бесцветным пламенем с выделением большого количества теплоты. 2C2H6+7O24CO2+6H2O+Q2 cap C sub 2 cap H sub 6 plus 7 cap O sub 2 right arrow 4 cap C cap O sub 2 plus 6 cap H sub 2 cap O plus cap QНеполное окисление При недостатке кислорода могут образовываться угарный газ ( COcap C cap O) или сажа ( Ccap C). 2C2H6+5O24CO+6H2O2 cap C sub 2 cap H sub 6 plus 5 cap O sub 2 right arrow 4 cap C cap O plus 6 cap H sub 2 cap O 2C2H6+3O24C+6H2O2 cap C sub 2 cap H sub 6 plus 3 cap O sub 2 right arrow 4 cap C plus 6 cap H sub 2 cap OКаталитическое окисление При мягком окислении этана в присутствии катализаторов могут быть получены спирты, альдегиды или карбоновые кислоты (например, этиловый спирт, уксусный альдегид или уксусная кислота). 4. Термические превращения Пиролиз При очень высоких температурах (выше 1000°C) этан разлагается на простые вещества. C2H61000C2C+3H2cap C sub 2 cap H sub 6 2 cap C plus 3 cap H sub 2 Сводная таблица типов реакций этана

Тип реакции УсловиеОсновной продукт
ГалогенированиеСвет ( hνh nu)Хлорэтан
Нитрование t=140Ct equals 140 raised to the composed with power cap C, разб. HNO3cap H cap N cap O sub 3Нитроэтан
Дегидрирование tt, кат. ( Nicap N i, Cr2O3cap C r sub 2 cap O sub 3)Этилен
ГорениеПоджигание на воздухеУглекислый газ и вода

Я могу составить для вас цепочку химических превращений с участием этана или подробно расписать механизм радикального замещения. Что из этого было бы полезно?

Форма ответа

Ваш аватар