Парафінові вуглеводні - це
Алкани є насиченими сполуками і містять максимально можливе число атомів водню. Кожен атом вуглецю в молекулах алканів знаходиться в стані sp³ гібридизації. Найпростішим представником класу є метан (CH4).
номенклатура
Хімічна структура метану, найпростішого алкана
раціональна
Вибирається один з атомів вуглецевого ланцюга, він вважається заміщений метаном і відносно нього будується назву алкіл1алкіл2алкіл3алкіл4метан, наприклад:
а- н-бутил-втор-бутил-ізобутілметанб- тріізопропілметанв- тріетіл-пропілметан
систематична ІЮПАК
За номенклатурою ІЮПАК назви алканов утворюються за допомогою суфікса-ан шляхом додавання до відповідного корені від назви вуглеводню. Вибирається найбільш довга нерозгалуженими вуглеводнева ланцюг так, щоб у найбільшого числа заступників був мінімальний номер в ланцюзі. У назві сполуки цифрою вказують номер вуглецевого атома, при якому знаходиться замісник радикал, потім назва радикала і назва головного ланцюга. Якщо радикали повторюються, то перераховують цифри, що вказують їх положення, а число однакових радикалів вказують приставками ді-, три-, тетра-. Якщо радикали неоднакові, то їх назви перераховуються в алфавітному порядку. наприклад:
Відповідний ряд і ізомерія
Ізомерія граничних вуглеводнів обумовлена найпростішим видом структурної ізомерії - ізомерією вуглецевого скелета. Алкани, число атомів вуглецю в яких більше трьох, мають ізомери. Число цих ізомерів зростає з величезною швидкістю в міру збільшення числа атомів вуглецю. Для алканів з n = 1..12 число ізомерів одно 1, 1, 1, 2, 3, 5, 9, 18, 35, 75, 159, 355
Відповідний ряд алканів (перші 10 членів)
ІК-спектроскопія
В ІК-спектрах алканів чітко проявляються частоти валентних коливань зв'язку С-Н в області 2850-3000 см -1. Частоти валентних коливань зв'язку С-С змінні і часто малоінтенсивної. Характеристичні деформаційні коливання в зв'язку С-Н в метильной і метиленової групах зазвичай лежать в інтервалі 1400-1470 см -1. проте метильная група дає в спектрах слабку смугу при 1380 см -1.
УФ-спектроскопія
ЯМР-спектроскопія
Мас-спектрометрія
Хімічні властивості
Алкани мають низьку хімічну активність. Це пояснюється тим, що поодинокі C-H і C-C зв'язку щодо міцні і їх складно зруйнувати.
Основним хімічним властивістю граничних вуглеводнів, що визначають їх використання в якості палива, є реакція горіння. приклад:
У разі нестачі кисню замість вуглекислого газу виходить чадний газ або вугілля (в залежності від браку кисню)
У загальному випадку рівняння реакції горіння для будь-якого вуглеводню Cx Hy. можна записати в наступному вигляді:
Галогенування
Галогенування алканів протікає за радикальним механізмом. Для ініціювання реакції необхідно суміш алкана і галогену опромінити УФ-світлом або нагріти. Хлорування метану не зупиняється на стадії отримання метилхлорида (якщо взяті еквімолярних кількості хлору і метану), а призводить до утворення всіх можливих продуктів заміщення, від метилхлорида до тетрахлорвуглець. Хлорування інших алканів приводить до суміші продуктів заміщення водню у різних атомів вуглецю. Співвідношення продуктів хлорування залежить від температури. Швидкість хлорування первинних, вторинних і третинних атомів залежить від температури, при низькій температурі швидкість зменшується в ряді: третинний, вторинний, первинний. При підвищенні температури різниця між швидкостями зменшується до тих пір, поки не стає однаковою. Крім кінетичного фактора на розподіл продуктів хлорування впливає статистичний фактор: ймовірність атаки хлором третинного атома вуглецю в 3 рази менше, ніж первинного і в два рази менше ніж вторинного. Таким чином хлорування алканів є нестереоселектівной реакцією, крім випадків, коли можливий тільки один продукт монохлорірованія.
Бромування алканів відрізняється від хлорування вищої стереоселективного через більшу різниці в швидкостях бромування третинних, вторинних і первинних атомів вуглецю при низьких температурах.
Іодірованіе алканів йодом не відбувається, отримання иодидов прямим йодування здійснити не можна.
З фтором реакція протікає з вибухом (як правило, фтор розбавляють азотом або розчинником).
нітрування
Алкани реагують з азотною кислотою або N2 O4 в газовій фазі з утворенням нітропохідних: RH + HNO3 = RNO2 + H2 O Всі наявні дані вказують на вільнорадикальних механізм. В результаті реакції утворюються суміші продуктів.
Для метану: CH4 → З + 2H2 - при 1000 ° C
Частковий крекінг: 2CH4 → C2 H2 + 3H2 (Ацетилен) - при 1500 ° C
Головним джерелом алканів (а також інших вуглеводнів) є нафта і природний газ, які зазвичай зустрічаються разом.
відновлення спиртів
Відновлення спиртів призводить до утворення вуглеводнів, що містять ту ж кількість атомів С. Так, наприклад, проходить реакція відновлення бутанолу (C4 H9 OH), що проходить в присутності LiAlH4. При цьому виділяється вода.
Відновлення карбонільних сполук
Дивитися що таке "Парафінові вуглеводні" в інших словниках:
парафінові вуглеводні - переробні вуглеводні, парафіни, алкани ... Cловарь хімічних синонімів I
Вуглеводні парафінові - (вуглеводні ациклічні) - органічні сполуки, молекулярний ряд яких складається виключно з атомів вуглецю і водню, які при цьому пов'язані між собою лінійно або у вигляді розгалужених мереж, іншими словами, ці сполуки ... ... Нафтогазова мікроенціклопедія
ВУГЛЕВОДНІ парафінові - син. терміна Вуглеводні метанові (алкани, парафіни). Геологічний словник: в 2 х томах. М. Недра. За редакцією К. Н. Паффенгольца і інших. 1978 ... Геологічна енциклопедія
ВУГЛЕВОДНІ насиченість (ГРАНИЧНІ) - вуглеводні, в молекулах яких всі атоми вуглецю зв'язані між собою простими зв'язками, в силу чого У. н. позбавлені здатності до реакції приєднання і полімеризації. До У. н. належать метанові (парафінові) і нафтенові (поліметіленовимі) ... ... Геологічна енциклопедія
ВУГЛЕВОДНІ метанові (алкани, парафін) - насичені аліфатичні вуглеводні (див. З'єднання алифатические (жирні) загальної формули CnH2n + 2. Нижчі члени ряду У. м. До бутану (С4H10) включно речовини газоподібні при кімнатній температурі, від С5Н12 до С15Н32 рідини, від С16Н34 ... ... Геологічна енциклопедія
переробні вуглеводні - парафінові вуглеводні, алкани ... Cловарь хімічних синонімів I
парафіни - парафінові вуглеводні, алкани ... Cловарь хімічних синонімів I
ХІМІЯ І МЕТОДИ ПЕРЕРОБКИ НАФТИ - Нафта це природна рідка суміш різноманітних вуглеводнів з невеликою кількістю інших органічних сполук; цінне корисна копалина, що залягають часто разом з газоподібними вуглеводнями (попутні гази, природний газ). Див. Також ... ... Енциклопедія Кольєра
НАФТА - (через тур. Neft, від перс. Нафт; сходить до аккадскому напатум спалахувати, запалювати), горюча масляниста рідина зі специфічний. запахом, розповсюджена в осадової оболонці Землі; найважливіше корисна копалина. Н. утворюється разом з ... ... Хімічна енциклопедія
Ациклічні сполуки - А. монофункціональних З'ЄДНАННЯ 1. С1. металоорганічні сполуки. Ці сполуки зазвичай отримують двома методами: а) дією активного металу (Na, Li, Mg, Zn) на органічний галогенид, наприклад: чи б) дією галогенідусрібла менш ... ... Енциклопедія Кольєра