Organická chemie 3.ročník studijního oboru - kosmetické služby.
T-6 ALKANY
Zpracováno v rámci projektu Zlepšení podmínek ke vzdělávání Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0639 ŠABLONA III / 2
ANOTACE • • • •
Autor materiálu: Ing. Emil Šiška Číslo materiálu: VY_32_INOVACE_0206 Datum vytvoření materiálu: 12.03. 2013 Popis využití materiálu: Výuka chemie - Organická chemie • Využití pro obory: učební obory s maturitou maturitní obory • Formy a metody výuky: frontální výuka diskuze práce s pracovním listem
Alkany Alkany jsou uhlovodíky, které v otevřeném uhlíkatém řetězci mají mezi atomy uhlíku pouze jednoduché vazby
Charakteristika: - Alkany jsou nasycené uhlovodíky. - Mají otevřené, přímé nebo rozvětvené řetězce a mezi atomy uhlíku pouze jednoduché vazby. - Alkany s přímým řetězcem tvoří homologickou řadu (z řec. homologie, tj. shoda), v níž každý následující uhlovodík se liší od předchozího o skupinu CH2- (homologický přírůstek). - Sloučeniny této řady mají mnoho vlastností podobných a některé se postupně mění s narůstajícím počtem atomů uhlíku v molekule.
Obecný vzorec Ze sumárních vzorců alkanů se dá odvodit jejich obecný vzorec
CnH2n+2 (kde n je počet atomů uhlíku v řetězci)
Název
Sumární vzorec
Racionální vzorec
Methan
CH4
CH4
Ethan
C2H6
CH3 CH3
Propan
C3H8
CH3 CH2CH3
Butan
C4H10
CH3 (CH2)2CH3
Pentan
C5H12
CH3 (CH2)3CH3
Hexan
C6H14
CH3 (CH2)4CH3
Heptan
C7H16
CH3 (CH2)5CH3
Oktan
C8H18
CH3 (CH2)6CH3
Nonan
C9H20
CH3 (CH2)7CH3
Dekan
C10H22
CH3 (CH2)8CH3
Nejvýznamnější zástupci Methan CH4 Vlastnosti: – bezbarvý, hořlavý plyn, bez zápachu – se vzduchem tvoří výbušnou směs – na vzduchu hoří modrým plamenem za vzniku vody a oxidu uhličitého Výskyt: – je hlavní součástí zemního plynu (podle naleziště jeho obsah kolísá mezi 60 – 95%) a svítiplynu, v různém množství je také rozpuštěn v ropě – vzniká rozkladem zbytků živých těl (bahenní plyn, bioplyn) – tvoří se v uhelných slojích při tzv. prouhelňování uhlí, což je přirozená přeměna hnědého uhlí v černé (důlní plyn) – byl součástí původní atmosféry Země, je v atmosféře planet Saturnu, Uranu a Neptunu Použití: – jako palivo v domácnostech a v průmyslu – výchozí surovina k výrobě vodíku, acetylenu, kyanovodíku, sazí (pro polygrafický a gumárenský průmysl) a dalších látek
Ethan C2H6
Vlastnosti: – bezbarvý, hořlavý plyn, bez zápachu, se vzduchem tvoří výbušnou směs – vyskytuje se jako methan v zemním plynu a v menším množství je také rozpuštěn v ropě
Použití: – jako palivo v domácnostech a v průmyslu – výchozí látka pro výrobu některých halogenderivátů, organických rozpouštědel apod.
Propan C3H8 a butan C4H10
Vlastnosti: – bezbarvé, hořlavé a lehce zkapalnitelné plyny, mají větší hustotu než vzduch – v malém množství jsou přítomny v zemním plynu i v ropě Použití: – jejich kapalná směs slouží jako palivo v domácnostech nebo jako pohonná látka do automobilů – butan se používá k výrobě kyseliny octové a butadienu
Homologická řada - Pojmem homologická řada se v chemii označuje řada organických sloučenin se stejným obecným vzorcem. - Tyto sloučeniny mají díky přítomnosti stejné funkční skupiny podobné chemické vlastnosti a jejich fyzikální vlastnosti se stupňují spolu s rostoucí velikostí jejich molekuly, a tím i relativní molekulové hmotnosti). - Například ethan má vyšší bod varu než methan, neboť mezi jeho molekulami působí více Van der Waalsových sil. - Děje se tak v důsledku narůstajícího počtu atomů tvořících dané molekuly. - Organické sloučeniny jdoucí za sebou v jedné homologické řadě se liší vždy o jednu skupinu CH2, která se v této souvislosti označuje jako homologický přírůstek.
Zásady tvorby názvu uhlovodíků 1. 2. 3. 4.
5.
Identifikovat nejdelší přímý řetězec (hlavní řetězec) v tomto řetězci sečíst atomy uhlíku Očíslovat atomy uhlíku od krajního uhlíkového atomu (nejblíže bočnímu řetězci) Tvorba základu názvu s osmi atomy uhlíku v hlavním řetězci Název alkylu tvořícího boční řetězec předřadíme názvu příslušného uhlovodíku Před začátek názvu uvedeme číslo atomu uhlíku, na který se váže boční řetězec spojíme pomlčkou se základní částí názvu
A) dva nebo více stejných alkylů vyjadřujeme příslušnou číslovkovou předponou (di-, tri-, tetra-, atd.) B) více bočních řetězců číslujeme hlavní řetězec nejnižší číslo na hlavním řetězci
Úkol - opakování Doplňte : - obecný vzorec alkanů - definujte homologickou řadu
Zdroje: Chemie pro studijní obory SOŠ a SOU nechemického zaměření (RNDr. Jaroslav Blažek CSc., RNDr. Ján Fabini) Chemie pro II. Ročník gymnázii (doc. RNDr. Josef Pacák a kol.) Názvosloví organické chemie ( Jaroslav Fikr, Jaroslav Kahovec ) http://cs.wikipedia.org/wiki/Hlavn%C3%AD_strana http://www.vscht.cz/uoch/cz/studium/
Zpracováno v rámci projektu Zlepšení podmínek ke vzdělávání Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0639 ŠABLONA III/2