Какие химические свойства можно предположить у этана запишите уравнения

Предельные, углеводороды ряда метана (алканы)

Алканы, или парафины — алифатические
предельные углеводороды, в молекулах которых атомы углерода связаны между собой
простой s-связью.
Оставшиеся валентности углеродного атома, не затраченные на связь с другими
атомами углерода, полностью насыщены водородом. Поэтому предельные углеводороды
содержат в молекуле максимальное число водородных атомов.

Углеводороды ряда алканов имеют общую
формулу CnH2n+2. В таблице представлены некоторые
представители ряда алканов и их некоторые физические свойства.

Формула

Название

Название
радикала

Т
пл. 0С

Т
кип. 0С

CH4

метан

метил

-184

-162

C2H6

этан

этил

-172

-88

C3H8

пропан

пропил

-190

-42

C4H10

бутан

бутил

-135

-0,5

C4H10

изобутан

изобутил

-140

-10

C5H12

пентан

пентил

-132

36

C5H12

изопентан

изопентил

-161

28

C5H12

неопентан

неопентил

-20

10

C6H14

гексан

гексил

-94

69

C7H16

гептан

гептил

-90

98

C10H22

декан

децил

-30

174

C15H32

пентадекан

10

271

C20H42

эйкозан

37

348

Из таблицы видно, что эти углеводороды
отличаются друг от друга количеством групп — СН2-.Такой ряд сходных
по строению, обладающих близкими химическими свойствами и отличающихся друг от
друга числом данных групп называется гомологическим рядом. А вещества,
составляющие его, называются гомологами.

Тренажёр
№1 — Гомологи и изомеры

Тренажёр
№2. — Гомологический ряд предельных углеводородов

Физические
свойства

Первые четыре
члена гомологического ряда метана — газообразные вещества, начиная с пентана —
жидкости, а углеводороды с числом углеродных атомов 16 и выше — твердые
вещества (при обычной температуре). Алканы — неполярные соединения и трудно
поляризуемые. Они легче воды и в ней практически не растворяются. Не
растворяются также в других растворителях с высокой полярностью. Жидкие алканы
— хорошие растворители для многих органических веществ. Метан и этан, а также
высшие алканы не имеют запаха. Алканы — горючие вещества. Метан горит
бесцветным пламенем.

Читайте также:  Какие свойства у пирацетама

Получение
алканов

Для получения
алканов используют в основном природные источники.

Газообразные
алканы получают из природного и попутных нефтяных газов, а твердые алканы — из
нефти. Природной смесью твердых высокомолекулярных алканов является горный
воск —природный битум.

1. Из
простых веществ: 

nC + 2nН2500 °С, кат →  СnН2n+ 2

2. Действие
металлического натрия на галогенопроизводные алканов— реакция А.Вюрца:

2CH3-Cl + 2Na → CH3-CH3
+ 2NaCl

Химические свойства алканов

1. Реакции замещения —  Галогенирование (стадийно)

CH4 + Cl2 hν → CH3Cl(хлорметан) + HCl (1 стадия)
;                       

метан                                                                                                                

CH3Cl + Cl2 hν   CH2Cl2 (дихлорметан)+ HCl (2 стадия);

СH2Cl2 + Cl2 hν →  CHCl3 (трихлорметан)+ HCl (3 стадия);

CHCl3 + Cl2 hν →  CCl4 (хлорметан)+ HCl (4 стадия).

2. Реакции горения (горят светлым не коптящим пламенем)

CnH2n+2 + O2t→ nCO2 +
(n+1)H2O

Горение метана

Горение пропан-бутановой смеси

3. Реакции разложения

а) Крекинг при температуре 700-1000°С разрываются (-С-С-)
связи:

C10H22 → C5H12
+ C5H10

б) Пиролиз при температуре 1000°С разрываются все связи,
продукты – С (сажа) и Н2:

  СH4    1000°С→
C + 2H2

Применение

·        
Предельные
углеводороды находят широкое применение в самых разнообразных сферах жизни и
деятельности человека.

·        
Использование
в качестве топлива – в котельных установках, бензин, дизельное топливо,
авиационное топливо, баллоны с пропан-бутановой смесью для бытовых плит

·        
Вазелин
используется в медицине, парфюмерии, косметике, высшие алканы входят в состав
смазочных масел, соединения алканов применяются в качестве хладагентов в
домашних холодильниках

·        
Смесь
изомерных пентанов и гексанов называется петролейным эфиром и применяется в
качестве растворителя. Циклогексан также широко применяется в качестве
растворителя и для синтеза полимеров.

·        
Метан
используется для производства шин и краски

Читайте также:  Изображения египетских богов с названиями и какими свойствами обладают

·        
Значение
алканов в современном мире огромно. В нефтехимической промышленности предельные
улеводороды являются базой для получения разнообразных органических соединений,
важным сырьем в процессах получения полупродуктов для производства пластмасс,
каучуков, синтетических волокон, моющих средств и многих других веществ. Велико
значение  в медицине, парфюмерии и косметике.

Задания для закрепления

№1.
Составьте уравнения реакций горения этана и бутана.

№2.
Составьте
уравнения реакций получения бутана из следующих галогеналканов:

CH3 — Cl (хлорметан) и C2H5 — I (йодэтан).

№3. Осуществите
превращения по схеме, назовите продукты:

C→ CH4 → CH3Cl → C2H6
→ CO2

№4. Реши кроссворд

По горизонтали:

1.
Алкан, имеющий молекулярную формулу С3Н8.
2. Простейший представитель предельных углеводородов.
3. Французский химик, имя которого носит реакция получения углеводородов с
более длинной углеродной цепью взаимодействием галогенопроизводных предельных
углеводородов с металлическим натрием.
4. Геометрическая фигура, которую напоминает пространственное строение молекулы
метана.
5. Трихлорметан.
6. Название радикала С2Н5–.
7. Наиболее характерный вид реакций для алканов.
8. Агрегатное состояние первых четырех представителей алканов при нормальных
условиях.

Если
вы правильно ответили на вопросы, то в выделенном столбце по вертикали получите
одно из названий предельных углеводородов. Назовите это слово?

Источник