Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Operačního programu

Vzdělávání pro konkurenceschopnost

Projekt MŠMT ČR EU PENÍZE ŠKOLÁM

Číslo projektu CZ.1.07/1.4.00/21.3349

Název projektu I nejvyšší věž byla začata od základů

(zkráceně NV)

Klíčová aktivita III/2

Sada č. 6

IDENTIFIKÁTOR: VY_32_INOVACE_SADA_6_Ch, č.15

Klíčová aktivita III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

Vzdělávací oblast Člověk a příroda

Vzdělávací obor Chemie

Tematický okruh Organická chemie - uhlovodíky

Téma Alkany

Období tvorby VM 2011-2013

Ročník 9.

Autor Mgr.Alena Čelovská

Anotace o možnosti využití VM DUM slouží k definování pojmu alkany, homologická

řada, izomerie, k seznámení s názvoslovím alkanů ,

vzorci a jejich vlastnostmi.

Ověření (dle TK) 20.12.2012

ALKANY

dvouprvkové sloučeniny uhlíku a vodíku

Alkany 1) Jaké vazby se vyskytují v uhlíkatém řetězci?

2) Jaký je uhlíkatý řetězec uvedených sloučenin?

H H H H H H H H

H - C – C – C – C – H H – C – C – C – C - H

H H H H H H-C-H H H

H-C-H

H

ad 1) pouze jednoduché vazby

ad 2) přímý nebo rozvětvený (acyklický) C – řetězec

Alkany

Jsou to uhlovodíkové sloučeniny, které mají mezi atomy uhlíku v otevřeném uhlíkatém řetězci

pouze jednoduché vazby.

Názvosloví a vzorce alkanů Názvosloví alkanů je základem pro názvosloví všech

dalších organických sloučenin nutno znát (K názvům uhlovodíků doplň strukturní vzorec a následně vzorec sumární.)

methan

ethan

propan

butan

pentan

název počet uhlíků

strukturní vzorec sumární vzorec

Názvosloví a vzorce alkanů

Ke kořeni názvu je připojena koncovka – an

pent – an dek – an

Kořen názvu = z triviálních názvů C1 – C4, u dalších uhlovodíků je kořen vyjádřen řeckými či latinskými číslovkami, které vyjadřují počet uhlíkových atomů v molekule.

hexan

heptan

oktan

nonan

dekan

Obecný vzorec a homologická řada Název alkanu

Vzorec alkanu

molekulový racionální strukturní

methan CH4 CH4

H H – C – H H

ethan C2H6 CH3 – CH3

H H H – C – C – H H H

propan C3H8

CH3 – CH2 – CH3

H H H H – C – C – C – H H H H

butan C4H10

CH3 – (CH2 )2 – CH3

H H H H H – C – C – C – C – H H H H H

pentan C5H12

CH3 – (CH2)3 – CH3

H H H H H H – C – C – C – C – C – H H H H H H

Je mezi molekulami po sobě následujících alkanů nějaká podobnost?

Obecný vzorec a homologická řada

Řada sloučenin se stejným obecným vzorcem se nazývá homologická řada.

jsou rozdílné vždy o stejnou skupinu

– CH2 –

Obecný vzorec, pomocí něhož odvo-díme vzorec libovolného alkanu je

CnH2n + 2

n - přirozené číslo, které vyjadřuje počet atomů uhlíku v molekule

př. butan ... čtvrtý v řadě … n = 4 vzorec butanu C4H2.4 + 2 = C4H10

nonadekan … devatenáctý v řadě … n = 19 vzorec nonadekanu C19H2.19 + 2 = C19H40

Vlastnosti alkanů teplota varu a teplota tání

Dokážeš podle těchto teplot určit skupenství alkanů?

hustota

Vlastnosti alkanů

n = 1 – 4 plynné látky, n = 5 – 14 kapalné, n ˃ 14 pevné látky teplota tání a varu se pravidelně zvyšuje hustota plynných a kapalných alkanů ρ= 1g/cm3

v H2O nerozpustné, navzájem se mísí bezbarvé, zápalné, hořlavé opatrnost při

manipulaci využití jako paliva

Pro alkany se dříve používalo označení parafiny, což pochází ze spojení latinských slov parum (= málo) a affinis (= slučivý),

které vystihují vlastnosti těchto sloučenin.

Zajímavost - izomerie Jaké mají sumární vzorce uvedené sloučeniny?

n-pentan isopentan neopentan 2-methylbutan 2,2-dimethylpropan

C5H12 C5H12 C5H12

Izomerie je jev, kdy sloučeniny se stejným sumárním vzorcem mají jiný strukturní vzorec. Mají odlišné chemické nebo fyzikální vlastnosti. Tyto sloučeniny se nazývají izomery.

Alkany shrnutí

• Jsou to uhlovodíky, které obsahují mezi atomy uhlíku v otevřeném řetězci pouze jednoduché vazby .

• Koncovka: - an

• Obecný vzorec: CnH2n+2

Alkany zástupci

methan CH4 Výskyt: hlavní složka zemního plynu (99%), bahenního plynu a bioplynu Vlastnosti: - bezbarvý, hořlavý plyn, lehčí než vzduch - v určitém poměru vytváří se vzduchem výbušnou směs Využití: - palivo pro domácnost i průmysl - surovina pro výrobu vodíku, sazí

propan C3H8 a butan C4H10 Výskyt:

v ropě

Vlastnosti: podobné jako methan

- směs plynů je při vyšším tlaku kapalná

- má menší hustotu než voda

-Využití:

- k topení a vaření (ocel. láhve)

- palivo do vozidel (LPG)

Zodpověz:

Při spalování methanu NEMŮŽE vzniknout:

a) oxid uhličitý

b) voda

c) oxid siřičitý

d) oxid uhelnatý

Látky - zemní plyn, bioplyn, bahenní plyn, koksárenský plyn:

a) Se vyskytují pouze v přírodě

b) Všechny obsahují plynný vodík jako významnou složku směsi

c) Všechny obsahují ethan jako významnou složku směsi

d) Tři obsahují methan jako významnou složku směsi

Děkuji za pozornost.

Příští téma…..

alkeny

Uveřejněné odkazy [cit. 2012-26-11].

• http://ca.wikipedia.org/wiki/Fitxer:Representaciones_del_metano.JPG • http://88366.webhosting34.1blu.de/mediawiki/index.php?title=Polymerisation_-

normal • http://cs.wikipedia.org/wiki/Cyklodekan • http://wpscms.pearsoncmg.com/wps/media/objects/1053/1078874/ist/ch02_09.

html • http://www.chemia-

gimnazjum.info/index.php?podstrona=klasa3&dzial=1&temat=2 • http://www.hjerteportal.dk/10fysikemi/43polaer.htm • http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Alkan_bt_bv.png • http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Izomery_pentanu.PNG • http://www.uni-saarland.de/fak8/schneider/anichem/struktur/methan.html • http://biodigestores.org/gas-metano/ • http://chemicky-denik.blog.cz/1005 • http://www.ireceptar.cz/zajimavosti/provoz-auta-na-lpg-prestavba-motoru-vykon-

spotreba/ Zpracoval Mgr. Alena Čelovská