πχβ 2-υδρογονανθρακες

ΑΛΚΑΝΙΑ - ΚΟΡΕΣΜΕΝΟΙ ΥΔΡΟΓΟΝΑΝΘΡΑΚΕΣ

CH4 μεθάνιο CH3-CH3 αιθάνιο CH3-CΗ2-CH3 προπάνιο

ν = 1 CH4 ν = 3 C3H8ν = 2 C2H6

Κων/νος Θέος, [email protected]

CvH2v+2 v=1,2,3…

mailto:[email protected]?subject=

CH3CH2CH2CH3 βουτάνιο

ν = 4 C4H10

CH3CHCH3 μέθυλο-προπάνιο | CΗ3

Το βουτάνιο και το μέθυλο-προπάνιο έχουν ίδιο μοριακό τύπο και διαφορετικό συντακτικό, άρα εμφανίζουν ισομέρεια.Οι συντακτικοί τύποι διαφέρουν στη μορφή της ανθρακικής αλυσίδας, και η ισομέρεια λέγεται ισομέρεια αλυσίδας.



Αριθμός συντακτικά ισομερών αλκανίων



Χημικές ιδιότητες των αλκανίων

1. Καύση

CvH2V+2 + O2 → CO2 + H2Ov v+13v+1 2

CH4 + O2 → CO2 + H2O

C4H10 + O2 → CO2 + H2O



2. Πυρόλυση

Η πυρόλυση είναι μια θερμική διαδικασία με την οποία αλκάνια που έχουν μεγάλο μοριακό βάρους μετατρέπονται σε μίγματα κορεσμένων και ακόρεστων υδρογονανθράκων μικρότερου μοριακού βάρους.Επίσης παράγονται υδρογόνο και ισομερή αλκάνια.Γίνεται απουσία αέρα, παρουσία καταλυτών σε υψηλές θερμοκρασίες 400 - 500 °CΈτσι παράγεται βενζίνη από βαριά κλάσματα του πετρέλαιου που δεν είναι τόσο χρήσιμα



3. Αλογόνωση

Τα αλκάνια αντιδρούν κυρίως με Cl2 ή Br2 σε διάχυτο φως και αντικαθίστανται σταδιακά όλα τα υδρογόνα τους από Cl ή Βr

Για παράδειγμα το αιθάνιο σε πρώτη φάση μετατρέπεται σε χλωροαιθάνιο

+ Cl2C CH H

H H

H HC CH Cl

H H

H H

+ HCl



CH4 + Cl2 →

Από το μεθάνιο παράγονται τέσσερα χλωροπαράγωγα

CH3Cl + HClχλωρομεθάνιο

CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HClδιχλωρομεθάνιο

CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HClτριχλωρομεθάνιο ή χλωροφόρμιο

CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HClτετραχλωρομεθάνιο ή τετραχλωράνθρακας



CH2=CΗ2 αιθένιο

CH3-CΗ=CH2 προπένιο

ν = 2 C2H4

ν = 3 C3H6

ν = 4 C4H8

1-βουτένιο 2-βουτένιο 2-βουτένιο μέθυλο-προπένιο

ΑΛΚΕΝΙΑ - ΑΚΟΡΕΣΤΟΙ ΥΔΡ/ΚΕΣ ΜΕ 1 ΔΙΠΛΟ ΔΕΣΜΟ


CvH2v v=2,3…


Χημικές ιδιότητες των αλκενίων

1. Καύση

CvH2V + O2 → CO2 + H2Ov v3v 2

C2H4 + O2 → CO2 + H2O

C3H6 + O2 → CO2 + H2O



2. Ανόρθωση του διπλού δεσμού (αντιδράσεις προσθήκης)

Τα αλκένια αντιδρούν με Η2, Br2, HX (X=Cl, Br, I), H2O και ο διπλός δεσμός γίνεται απλός

CH3-CH=CH2 + H-H → CH3-CH2-CH3

CH3-CH=CH2 + Br-Br → CH3-CHBr-CH2Br

Ni

CCl4

Τo διάλυμα Br2/CCl4 είναι κόκκινο. Το προϊόν της αντίδρασης είναι άχρωμο



CH3-CH=CH2 + H-Βr → CH3-CH-CH3

|

Br

CH3-CH=CH2 + Η-ΟΗ →

το υδρογόνο “προτιμά”

να συνδεθεί με τον

άνθρακα που έχει

περισσότερα υδρογόνα

Κανόνας του

Μαρκονικωφ

κύριο προϊόν

CH3-CH-CH3

| ΟΗ

κύριο προϊόνΚων/νος Θέος,

[email protected]


3. ΠολυμερισμόςΠολλά μόρια του ίδιου αλκανίου (τα λέμε μονομερή) ενώνονται σε κατάλληλες συνθήκες πίεσης - θερμοκρασίας και σχηματίζουν ένα μεγαλομόριο το πολυμερές που έχει πολλαπλάσιο μοριακό βάρος

v CH=CH2 | → A

(-CH-CH2-)v

| A

μονομερές πολυμερές

με το γράμμα Α- συμβολίζουμε ένα από τα παρακάτω Η-, Cl-, CH3-, C6H5-



CH≡CΗ αιθίνιο

CH3-C≡CH προπίνιο

ν = 2 C2H2

ν = 3 C3H6


ΑΛΚΙΝΙΑ - ΑΚΟΡΕΣΤΟΙ ΥΔΡ/ΚΕΣ ΜΕ 1 ΤΡΙΠΛΟ ΔΕΣΜΟ

CvH2v-2 v=2,3…


Χημικές ιδιότητες των αλκινίων

1. Καύση

CvH2V-2 + O2 → CO2 + H2Ov v-13v-1 2

C2H2 + O2 → CO2 + H2O

C3H4 + O2 → CO2 + H2O



2. Ανόρθωση του τριπλού δεσμού (αντιδράσεις προσθήκης)Τα αλκίνια αντιδρούν με Η2, Br2, HX (X=Cl, Br, I), H2O και ο

τριπλός δεσμός μετατρέπεται αρχικά σε διπλό και μετά σε απλό

CH3-C≡CH + H-H → CH3-CH=CH2

CH3-CBr=CHBr

Ni

CCl4

→ +H2

CH3-CH2-CH3

CH3-C≡CH + Βr-Br → +Br2

→ CH3-CBr2-CHBr2

CH3-CBr=CH2CH3-C≡CH + H-Br → +HBr → CH3-CBr2-CH3



CΗ≡CH + H-OH → CH2=CH-ΟΗ ασταθής

CH3-C=CH2

IOH

ασταθής

Ηg, HgSO4 H2SO4

→ CH3-CH=Ο

CH3-C≡CH + Η-ΟΗ → →

Με το νερό παρουσία Hg, HgSO4, H2SO4 τα αλκίνια σχηματίζουν αρχικά ασταθείς ενώσεις (τις ενόλες) και στη συνέχεια καρβονικές ενώσεις.

Το αιθίνιο σχηματίζει την αιθανάλη και όλα τα υπόλοιπα κετόνες

Ηg, HgSO4 H2SO4

CH3-C-CH3||

O



3. Υποκατάσταση

Τα αλκίνια που έχουν τον τριπλό δεσμό στην άκρη (1-αλκίνια) αντιδρούν με Na ή K και το υδρογόνο υποκαθίσταται από τα μέταλλα (το υδρογόνο χαρακτηρίζεται ως όξινο)

CH3-C≡CH + Νa → CH3-C≡CNa + 1/2 H2↑

Το αιθίνιο έχει δύο όξινα υδρογόνα

CH≡CH + Νa → CH≡CNa + H2↑


CH≡CH + 2 Νa → ΝaC≡CNa + H2↑


Education

πχβ 2-υδρογονανθρακες