Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n
description
Transcript of Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n
![Page 1: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/1.jpg)
Alkany CnH2n+2 Cykloalkany CnH2n
Reakcje substytucji – zachodzą pod wpływem światła, a lepiej UVNad strzałką piszemy światło, h lub UV
Otrzymywanie:
- głównie źródło: ropa naftowa i gaz ziemny (CH4, ale tez C2H6);
- synteza Würtza;
- dekarboksylacja kwasów karboksylowych lub ich soli;
- uwodornienie alkenów lub alkinów w obecności katalizatora;
- synteza z pierwiastków z udziałem katalizatora, np..: C + 2H2 CH4
.kat
Synteza Würtza:
R Cl + 2 Na R Cl R R + 2 NaCl
R Cl + 2 Na R1 Cl
R R
R1 R1
R R1
+ 2 NaCl
+
+
Nie odbarwiają wody bromowej i/lub KMnO4 (aq) (test Bayera)
![Page 2: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/2.jpg)
R COOHd ek a rbo k syla c ja
R H + CO2
Dekarboksylacja
R COONa + NaOHo g rz ew an ie
R H + Na2CO3
CH3 COONa + NaOHo g rz ew an ie
+ Na2CO3CH4
np.
Najczęściej polega na ogrzewaniu soli kwasów karboksylowych z wodorotlenkiem sodu:
Jaką sól zastosujesz aby otrzymać etan?
Uwodornienie alkenów i alkinów (konieczny jest katalizator)
alkin alken alkan 2H 2H
![Page 3: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/3.jpg)
Węglowodory nienasycone: alkeny CnH2n i alkiny CnH2n-2,
ale także cykloalkeny
Odbarwiają wodę bromową i/lub KMnO4 (aq) (test Bayera)
Uwaga:W czasie reakcji z woda bromowa powstają tak naprawdę bromohydryny:
R CH CH R1 + Br2 R CH CH R1
OH Br
+ H2O + BrH
Należy stosować roztwór bromu w CCl4 lub CHCl3
Reakcje:
- addycji H2, X2, HX i H2O - reguła Markownikowa
- polimeryzacji;
Otrzymywanie:
- eliminacja wody z alkoholi (Al2O3, T);
- eliminacja halogenowodoru z halogenopochodnej (KOH, alkohol !);
- eliminacja halogenu z dihalogenopochodnych (Zn, Mg)
![Page 4: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/4.jpg)
Addycja X2, HX, gdzie X = H, F, Cl, Br, OH
CH2 CH2 + X2 CH2 CH2
X X
CH2 CH2 + CH3 CH2
X
CH3 CH CH2 + CH3 CH CH3
XRegu³a Markownikowa
H X
H X
CH CHR R1 CH CH
R R1
CH CH
R R1
C C
R R1 n
n
"z³am aæ"
Reakcje węglowodorów nienasyconych
![Page 5: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/5.jpg)
Eliminacja wody:
CH3 CH CH3
OH
A l2O 3 , TCH3 CH CH2 + H2O
CH3 CH CH
OH
CH3
CH3A l2O 3 , T
CH3 CH C CH3
CH3
+ H2O
odrywany atom H od atomu C o wy¿szej rzedowosci
Regu³a Zajcewa
Otrzymywanie węglowodorów nienasyconych:
![Page 6: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/6.jpg)
Eliminacja halogenu z dihalogenopochodnych (Zn, Mg)
R CH CH R1
Cl Cl
+ Zn R CH CH R1 + ZnCl2
Eliminacja halogenowodoru:
Ale, uwaga:
CH3 CH CH3
Cl
CH3 CH CH2 + H2O+ KOH KCl +
e ta n o lCH3 CH CH
Cl
CH3
CH3
CH3 CH C CH3
CH3
odrywany atom H od atomu C o wy¿szej rzedowosci Regu³a Zajcewa
+ H2OKCl +
e ta n o l
CH3 CH CH3
ClCH3 CH CH3
OH++ KOH KCl
H 2 O
Otrzymywanie węglowodorów nienasyconych:
![Page 7: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/7.jpg)
ALKOHOLE
R-OHGrupa –OH połączona z atomem węgla tetraedrycznym, czyli takim,
który jest połączony z innymi atomami wtyłącznie wiazaniami pojedynczymi.
![Page 8: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/8.jpg)
Nazwy alkoholi:
• nazwa węglowodoru(wg zasad dla węglowodorów, przy czym atom węgla związany z grupą –OH ma najmniejszy możliwy lokant) poprzedzona nazwami podstawników wymienionych w kolejności alfabetycznej;
•lokant atomu węgla zwiazanego z grupą funcyjną –OH poprzedzony łącznikiem „-”;
• charakterystyczna końcówka –ol, którą należy poprzedzić, gdy jest kilka grup –OH odpowiednim przedrostkiem di-, tri-, …
CH3 CH C CH2
ClOH3 - chlorobut - 3 - en - 2 - ol
2 - metyloprop - 2 - en - 1 - olCH2 C CH2
CH3
OH
CH2 CH2 OH
2 - cykloheksyloetanol
CH2 CH2 CH CH2
OH OH Br4 - bromobutan – 1,2 - diol
![Page 9: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/9.jpg)
ALKOHOLE
CH3 CH2 OH
CH3 CH2ONa
CH3 C
OH
HO CH2-CH3CH3 CH2 X
CH3 CO
H
CH2 CH2
CH3-CH2-O-CH2-CH3
CHOO CH2 CH3
HCOOHH+
ester
CuO
Na
etanolan sodu
CH3CHO
hemiacetal
1 - etoksyetanol HX
Al2O3
T
T
C H3 C H
2 O HH
2 S O4
CH3 CH2 O NO2azotan(V) etylu
HNO3
(ester)
eter
aldehyd
eten(alken)
![Page 10: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/10.jpg)
ALKOHOLdysocjacja ?
NIE
+ NaOH
NIE+ Cu(OH)2
ALKOHOLAN
(m onohydroksylow y)
TAK(po lihydroksylow y)
eliminacja wody, Al2O3
+ kwas, (H2SO4)
H 2 S O 4
+ Na
NIE
+ HX
HALOGENOPOCHODNA
ALKEN
ESTER
ETER
![Page 11: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/11.jpg)
Kwasy karboksylowe
R-COOH
R CO
O H
![Page 12: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/12.jpg)
Zasady nazewnictwakwasów karboksylowych:
• kwas
• nazwa węglowodoru w mianowniku (wg zasad
dla węglowodorów)
• owy
- numerację łańcucha węglowego rozpoczyna się od atomu węgla grupy karboksylowej
- końcówkę –owy poprzedza się przedrostkiem di-, tri-,
jeżeli w cząsteczce występuje kilka grup karboksylowych
lub
• kwas
• nazwa węglowodoru pierścieniowego w
mianowniku
• „o”
• karboksylowy
CH34
C3
CH2
COOH
CH3
kwas 3 - metylobut - 2 - enowy
COOH
kwas cyklopentanokarboksylowy
HOOC CH COOH
CH3
kwas 2-metylopropanodiowy
![Page 13: Alkany C n H 2n+2 Cykloalkany C n H 2n](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022082422/56813bea550346895da51895/html5/thumbnails/13.jpg)
KWAS KARBOKSYLOWY
+ Me + MeO+ MeOH
SÓL + H2SÓL + H2O SÓL + H2O
dekarboksylacjaR H
R COOH
R1 OH
R COO-R1
H2O H+ + RCOO-
+ Na2CO3
RCOONa + H2O + CO2?