Най-важното от урока
Алкани: наситени, формула \(C_n H_{2n+2}\), единични връзки, участват в заместителни реакции. Пример: \(C_2H_6\) (етан).
Алкени: ненаситени, формула \(C_nH_{2n}\), една двойна връзка, участват в присъединителни реакции. Пример: \(C_2H_4\) (етен).
Алкини: ненаситени, формула \(C_nH_{2n-2}\), една тройна връзка, участват в присъединителни реакции. Пример: \(C_2H_2\) (етин).
Доказване на ненаситени ВВ: Обезцветяват бромна вода.
Алкени: ненаситени, формула \(C_nH_{2n}\), една двойна връзка, участват в присъединителни реакции. Пример: \(C_2H_4\) (етен).
Алкини: ненаситени, формула \(C_nH_{2n-2}\), една тройна връзка, участват в присъединителни реакции. Пример: \(C_2H_2\) (етин).
Доказване на ненаситени ВВ: Обезцветяват бромна вода.
Алканите са въглеводороди, в чиито молекули има само прости (единични) ковалентни връзки. Те са наситени съединения, които не са много реакционноспособни.
Обща формула: \(C_n H_{2n+2}\)
където n е броят на въглеродните атоми.
Наименованията на алканите завършват на -ан (метан, етан, пропан и т.н.).
Метанът (\(CH_4\)) е първият член на хомоложния ред на алканите (n=1). Той участва в характерните за алканите реакции:
- Заместителни реакции: Атом или атомна група се замества с друга.
- Горене: Взаимодействие с кислород, при което се получават въглероден диоксид и вода.
Каква е молекулната формула на бутан (алкан с 4 въглеродни атома)?
При n=4, формулата е \(C_4H_{2 \cdot 4 + 2} = C_4H_{10}\).
Алкените са ненаситени въглеводороди, които съдържат една двойна въглерод-въглеродна връзка в молекулата си.
Обща формула: \(C_n H_{2n}\)
Наименованията им завършват на -ен (етен, пропен и т.н.).
Етен (\(C_2H_4\)) е алкен с два въглеродни атома. Характерни за него са присъединителните реакции, при които двойната връзка се разкъсва и се присъединяват други атоми. Присъединяването на халогени (напр. бром) става на един етап.
Напишете молекулната формула на алкен с 5 въглеродни атома (пентен).
При n=5, формулата е \(C_5H_{2 \cdot 5} = C_5H_{10}\).
Алкините са ненаситени въглеводороди, които съдържат една тройна въглерод-въглеродна връзка в молекулата си.
Обща формула: \(C_n H_{2n-2}\)
Наименованията им завършват на -ин (етин, пропин и т.н.).
Етин (\(C_2H_2\)) е алкин с два въглеродни атома. Подобно на алкените, той участва в присъединителни реакции. Поради наличието на тройна връзка, присъединяването на халогени (напр. бром) протича на два последователни етапа.
Колко молекули водород (\(H_2\)) може да присъедини една молекула пропин (\(C_3H_4\)), за да се превърне в пропан (\(C_3H_8\))?
Тройната връзка се нуждае от 2 молекули \(H_2\), за да се разкъса напълно и да се превърне в единична връзка. Една молекула \(H_2\) я превръща в двойна, а втората - в единична.
Наличието на двойна или тройна връзка (ненаситени въглеводороди) се доказва чрез взаимодействие с бромна вода (\(Br_2\)). Ненаситените въглеводороди я обезцветяват.
При пропускане на етен (\(C_2H_4\)) през бромна вода (която е с жълто-кафяв цвят), разтворът се обезцветява, защото бромът се присъединява към етена. Алканите не реагират с бромна вода.
Как ще различите в лаборатория етан (алкан) от етин (алкин)?
И в двете проби се добавя бромна вода. Пробата, която се обезцвети, съдържа етин. Пробата, която не промени цвета си, съдържа етан.
Задачи за упражнение
Лесна: Към кой клас въглеводороди принадлежи съединение с формула \(C_6H_{12}\)?
Формулата отговаря на общата формула за алкени \(C_n H_{2n}\) (при n=6).
Отговор: Алкен.
Отговор: Алкен.
Средна: Кое е общото и кое е различното в химичните свойства на етен (\(C_2H_4\)) и етин (\(C_2H_2\))?
Общо: И двете съединения са ненаситени и участват в присъединителни реакции (например с бромна вода, която обезцветяват).
Различно: Присъединяването при етена става в един етап, а при етина - в два последователни етапа, тъй като има тройна връзка.
Различно: Присъединяването при етена става в един етап, а при етина - в два последователни етапа, тъй като има тройна връзка.
Трудна: Изразете с химично уравнение реакцията на пълно хидриране (присъединяване на водород) на пропин (\(C_3H_4\)).
За да се превърне тройната връзка в единична, са необходими 2 молекули водород (\(2H_2\)). Продуктът е съответният алкан - пропан.
\[ H_3C-C \equiv CH + 2H_2 \xrightarrow{\text{кат.}} H_3C-CH_2-CH_3 \]
Молекулно: \(C_3H_4 + 2H_2 \rightarrow C_3H_8\).