Metode pentru producerea de alcani
Surse naturale de alcani
Sursele de naturale principale sunt alcanii de petrol și gaze naturale.
Compoziția gazelor naturale depinde de domeniu: de obicei, conține de la 75% la 95% metan și etan și propan este mult mai puțin. Ulei conține alcanilor din S5N12 la S30N62 structurii normale și ramificate. De asemenea, uneori, aproape de paturile de cărbune, există, de asemenea, depozite solide separa alcani mai mari ca ceara ozocherită sau Montan.
Principala metodă industrială a alcanilor producătoare - rafinare. O alternativă este sinteza directă a hidrogenului și a carbonului:
Hidroliza carbură de a obține alyuminiyapozvolyaet metan:
Alte alcani în acest fel nu poate fi obținută.
Fuziunea dintre sărurile de sodiu ale acizilor carboxilici, cu baze. Această reacție are loc prin încălzirea amestecului pulberilor de sare de acid carboxilic și hidroxid de sodiu și este însoțită de decarboxilare, adică scindarea grupării
-SOONa moleculele de sare. Molecula alcan este format dintr-un atom de carbon mai mică decât molecula de sare originală, de exemplu:
Electroliza soluțiilor apoase de săruri de sodiu sau de potasiu ale acizilor carboxilici (sinteza Kolbe) este de asemenea însoțită de decarboxilare. Produsele de reacție sunt hidrocarburile simetrice, cum ar fi:
In timpul electrolizei la anod la oxida anioni SN3SOO- radicali CH3COO ∙, care se descompun pentru a forma radicali CH3 ∙ CO2 și dioxid de carbon. Radicalii CH3 ∙ pairwise conectat și a format molecula etan.
Reacția haloalcani cu sodiu (reacție Wurtz) permite obținerea hidrocarburilor cu un număr de atomi de carbon sa dublat comparativ cu compusul de origine, de exemplu:
Dacă reacția este de a introduce un amestec format din două halogenclorură, cele trei produse sunt formate simultan, de exemplu:
Adăugări la Lecture „Alka"
Aplicație 1. carboni primare, secundare, terțiare și cuaternare. lanț de carbon normal și ramificată.
Omologii de molecule de metan pentru a distinge între atomii de carbon primare, secundare, terțiare și cuaternare în funcție de numărul de legături direcționate atom de date pentru a comunica cu alți atomi de carbon. Chemat atom de carbon primar legat direct la un atom de carbon (cele trei valențele rămase direcționate pentru a comunica cu atomi de hidrogen); secundar - cu doi atomi de carbon. atom de carbon terțiar legat direct la trei, și cuaternar - cu patru atomi de carbon (Figura 1.).
Figura 1. Structura chimică a unei molecule de 2,2,4-trimetilpentan. atomi de carbon primar, secundar, terțiar și cuaternar sunt desemnate numerale I, II, III, IV.
lanțului de carbon se referă la normal (neramificate) în cazul în care conține numai atomi de carbon primari și secundari, de exemplu:
Corespunzător hidrocarbură alcan numita structură normală sau doar alcani normale.
În cazul în care catena de carbon conține atomi de carbon terțiar sau cuaternar, este numit ramificat. Alean cu un astfel de lanț ramificat numit, de exemplu:
Apendicele 2. Mecanism de reacție clorurarea radical de metan.
1. Sub acțiunea luminii sau încălzire într-o moleculă de clor rupe o legătură covalentă pentru a forma doi radicali liberi:
Radicalii liberi - o particulă care conține un electron nepereche. Ele sunt foarte reactive și rapid intra în următoarea etapă a reacției.
2. Coliziunea Cl · radical cu rezultatele molecula in formarea moleculei de metan și radicalul HCI CH3 ∙, care interacționează cu urmatoarea molecula de clor, și dă clormetan CH3CI Cl · radicali:
Cl · + CH4 → HCI + CH3 ·
CH3 · + Cl2 → CH3Cl + Cl ·
Aceste procese pot fi repetate de mai multe ori, rezultând în continuarea reacției (dezvoltarea lanțului).
3. Pot exista coliziuni „nedorite“ care duc la distrugerea radicalilor liberi:
CH3 · + CH3 · → SN3SN3
Ca rezultat al ultimei reacții sunt conectate la doi radicali CH3 ·, cu toate acestea, în produșii reacției de clorinarea metanului poate fi detectat un număr de etan.