Хлорметан

Получение

В промышленности тетрахлорметан производят хлорированием, например, метана или хлорметана, нагревая их смесь с хлором до температуры 400—500 °C. При этой температуре происходит серия химических реакций, постепенно превращающих метан или метилхлорид в соединения с большим содержанием хлора:

CH4+Cl2→CH3Cl+HCl{\displaystyle {\mathsf {CH_{4}+Cl_{2}\rightarrow CH_{3}Cl+HCl}}}
CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl{\displaystyle {\mathsf {CH_{3}Cl+Cl_{2}\rightarrow CH_{2}Cl_{2}+HCl}}}
CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl{\displaystyle {\mathsf {CH_{2}Cl_{2}+Cl_{2}\rightarrow CHCl_{3}+HCl}}}
CHCl3+Cl2→CCl4+HCl{\displaystyle {\mathsf {CHCl_{3}+Cl_{2}\rightarrow CCl_{4}+HCl}}}

Результатом процесса является смесь, состоящая из метилхлорида, дихлорметана, хлороформа и тетрахлорметана. Разделение веществ осуществляется дистилляцией.

Свойства

Растворимость в воде 2 % по массе (20 г/л), смешивается с большинством органических растворителей. Легколетуч (40 °C), образует азеотропную смесь с водой (т.кип. 38,1 °C, 98,5 % дихлорметана). Метиленхлорид (дихлорметан) реагирует с хлором с образованием хлороформа и четырёххлористого углерода. С йодом при 200 °C дает СН2l2, с бромом при 25-30 °C в присутствии алюминия — бромхлорметан. При нагревании с водой гидролизуется до СН2О и НСl. При нагревании со спиртовым раствором NH3 до 100—125 °C образует гексаметилентетрамин. Реакция с водным раствором NH3 при 200 °C приводит к метиламину, муравьиной кислоте и НСl. С ароматическими соединениями в присутствии АlCl3 метиленхлорид вступает в реакцию Фриделя — Крафтса, например с бензолом образует дифенилметан.

Физико-химические особенности

Дихлорметан производится в виде органического вещества, которое способно воспламенятся и взрываться. Это химическое соединение не вступает в реакции с водной средой, но способно растворять множество других органических веществ. Плотность дихлорметана составляет 1,33 г/см³.

Класс органических соединений дихлорметана – алифатические галогеносодержащие вещества. Из-за своей жидкой консистенции он считается весьма летучим и подвижным веществом, в котором полностью отсутствуют любые механические включения или примеси. Характерная черта– это едкий приторно-сладкий запах.

Хлористый метилен или дихлорметан впервые был открыт в 1840 году. В то время его получили в результате выдержки смеси из хлора и метила. Современные производственные химические компании изготовляют дихлорметан путем хлорирования метана хлором. В результате этой реакции химики получают большое количество различных хлорсодержащих веществ, среди которых в чистом виде присутствует и метиленхлорид.

Существует цепочка реакций, которая наглядно демонстрирует превращение метана в хлорметан и дихлорметан.

СH4+Cl2->CH3Cl+HCl

CH3Cl+Cl2->CH2Cl2+HCl

CH2Cl2+Cl2->CHCl3+HCl

Хлорметан считается производной дихлорметана. Это вещество представляет едкий газ, который отличается сильным токсическим действием.

В процессе гидролиза дихлорметан может образовывать формалин и соляную кислоту.

CH2Cl2+H2O -> 2HCl + HCHO

Дегидрирование пентана

Дегидрирование – это реакция отщепления атомов водорода.

В качестве катализаторов дегидрирования используют никель Ni, платину Pt, палладий Pd, оксиды хрома (III), железа (III), цинка и др.

Алканы с длинным углеродным скелетом, содержащие  5 и более атомов углерода в главной цепи, при дегидрировании образуют циклические соединения.

При этом протекает дегидроциклизация – процесс  отщепления водорода с образованием замкнутого цикла.

Пентан и его гомологи, содержащие пять атомов углерода в главной цепи, при нагревании над платиновым катализатором образуют циклопентан и его гомологи:

Хлорметан

Хлорметан и хлорэтан — газы, сжижающиеся при повышении давления.

Хлорметан и хлорэтан — газы, сжижающиеся при повышении давления. Они используются для местной анестезии.

Хлорметан, метил хлористый, СНзС1, горючий бесцветный газ.

Хлорметан, ди — и трихлорметаны окисляются озоном с образованием пероксидов или хлора, а тетрахлорметан и хлорэтан достаточно стабильны к его действию.

Хлорметан ( хлористый метил) СН3 — С1 — газ, нерастворимый в воде, но растворяющийся в спиртах и других органических растворителях.

Хлорметан применяется в органических синтезах ( метилирующее средство), для получения низких температур ( хладоагент) и других целей.

Хлорметан, фреон-12, тетрахлорид углерода, полихлорэтиле-ны и некоторые другие служат растворителями различных пестицидов, причем первые два из этих соединений входят в состав аэрозольных препаратов.

Хлорметан и хлорэтан — газы, сжижающиеся при повышении давления. Они используются для местной анестезии.

Хлорметан ( СН3С1) продуцируется несколькими видами паразитических грибков, вызывающих гниение древесины: Forties conchatus, F.

Хлорметан, фреон-12, тетрахлорид углерода, полихлорэтиле-ны и некоторые другие служат растворителями различных пестицидов, причем первые два из этих соединений входят в состав аэрозольных препаратов.

Газообразный хлорметан направляется для предварительного охлаждения в холодильник, охлаждаемый водой, а затем поступает на сжижение в конденсатор, охлаждаемый рассолом температурой от минус 25 до минус 80 С. Из конденсатора отбирается хлорметан, часть которого непрерывно подается на хлорирование, а оставшееся количество направляется на склад готовой продукции.

Получение хлорметанов из природного газа осуществляется в нашей стране прямым хлорированием метана в полом объеме. Большинство зарубежных фирм также используют метод хлорирования метана в объеме.

Производство хлорметанов путем хлорирования в объеме в настоящее время распространено наиболее широко.

Удерживание хлорметанов также отличается от удерживания на полисорбе-1.

Удерживание хлорметанов на тенаксе отличается от удерживания на порапаке Q. Время удерживания хлористого метилена в два раза превышает время удерживания н-пента-на, а относительное время удерживания хлороформа и четы-реххлористого углерода почти одинаково ( табл. 2), несмотря на значительную разницу температуры кипения и молекулярного веса.

Безопасность

Контакт дихлорметана с щелочными металлами приводит к взрыву. Работы с дихлорметаном следует проводить при работающей вытяжной вентиляции.

Дихлорметан способен вызвать наркоз. Он также токсичен: воздействует на печень, почки и селезёнку, способен проникать через кожу, гематоэнцефалитический и плацентарный барьеры.

При остром отравлении при вдыхании дихлорметана наблюдаются раздражение слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей, головокружение, головные боли, помрачение сознания, рвота и понос. В случае тяжёлого отравления происходит потеря сознания вследствие наркоза вплоть до остановки дыхания. При хронических отравлениях наблюдаются постоянные головные боли, головокружение, потеря аппетита, поражение внутренних органов. Длительный покровный контакт с дихлорметаном может вызвать его накопление в жировых тканях и привести к ожогу. Также при длительной работе с ним возможно поражение печени и возникновение диабетической нейропатии.

В организме дихлорметан метаболизируется до монооксида углерода, что может вызвать отравление им.

На крысах показано, что он может вызывать рак лёгких, печени и поджелудочной железы.

В Евросоюзе запрещены краски с дихлорметаном как для личного пользования, так и для профессионального применения.

Для регулярной работы с дихлорметаном не подходят перчатки из латекса или нитриловые.

ПДК в рабочей зоне 50 мг/м³, в воде водоёмов не более 7.5 мг/л. Концентрационный предел воспламенения 12-22 %. Не горюч, но поддерживает горение, от огня дает вспышку, но не горит сам, горит в смеси с другими горящими материалами внося свой вклад при пожаре, однако пролить на стол около спиртовки его не так опасно как горючие растворители, скорее как масло[источник не указан 343 дня].

Химические свойства

В химии формула метана — CH4. Соединение плохо вступает в химические связи.

В обычных условиях оно не реагирует со следующими веществами:

  • концентрированные кислоты;
  • расплавленные и концентрированные щелочи;
  • щелочные металлические реагенты;
  • галогены;
  • перманганат калия;
  • дихромат калия в кислой среде.

По своим химическим свойствам метан схож с другими реагентами, относящимися к алканам. А потому он вступает в такие химические реакции, как:

  • Конверсия в синтез-газ. Синтез-газ, который образуется в результате указанной реакции, используется для получения метанола, углеводородов и так далее.
  • Галогенирование. Такая реакция является цепной. При ней молекула брома или йода подвергается воздействию света и распадается на радикалы, которое затем атакуют молекулы метана. В результате от соединения отрывается атом водорода, а газ становится свободным метилом CH3. Получившееся вещество сталкивается с молекулами брома или йода, которые разрушаются, образуя новые радикалы этих реагентов.
  • Нитрование.
  • Окисление или горение. Эта реакция происходит при избытке кислорода и описывается следующим уравнением: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O. В этом случае пламя имеет голубой цвет. Если кислорода недостаточно, то результатом реакции становится выработка не углекислого газа, а оксида углерода. Если же кислорода ещё меньше, то взаимодействие веществ приведёт к выделению мелкодисперсного углерода.
  • Сульфохлорирование.
  • Сульфоокисление.
  • Разложение.
  • Дегидрирование.
  • Каталитическое окисление. В подобных реакциях из болотного газа образуются карбоновые кислоты, спирты, альдегиды.

https://www.youtube.com/watch?v=Q1zfWjiudFw

Структурная изомерия

Для пентана характерна структурная изомерия – изомерия углеродного скелета.

Структурные изомеры — это соединения с одинаковым составом, которые отличаются порядком связывания атомов в молекуле, т.е. строением молекул.

Изомеры углеродного скелета отличаются строением углеродного скелета.

Например.

Для углеводородов состава С5Н12 существуют три изомера углеродного скелета: н-пентан, метилбутан (изопентан), диметилпропан (неопентан)

Пентан Изопентан
CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 CH3-CH(CH3)-CH2-CH3

Для пентана не характерна пространственная изомерия. 

Химические свойства пентана

Пентан – предельный углеводород, поэтому он не может вступать в реакции присоединения.

Для пентана характерны реакции:

  • разложения,
  • замещения,
  • окисления.

Разрыв слабо-полярных связей С – Н протекает только по гомолитическому механизму с образованием свободных радикалов.

Поэтому для пентана характерны радикальные реакции.

Пентан устойчив к действию сильных окислителей (KMnO4, K2Cr2O7 и др.), не реагирует с концентрированными кислотами, щелочами, бромной водой.

Получение

Получают прямым хлорированием метана хлором в условиях радикального механизма при 400—500 °C при соотношении равном 5:1

CH4+Cl2⟶ CH3Cl+HCl{\displaystyle {\mathsf {CH_{4}+Cl_{2}\longrightarrow \ CH_{3}Cl+HCl}}}
CH3Cl+Cl2⟶ CH2Cl2+HCl{\displaystyle {\mathsf {CH_{3}Cl+Cl_{2}\longrightarrow \ CH_{2}Cl_{2}+HCl}}}
CH2Cl2+Cl2⟶ CHCl3+HCl{\displaystyle {\mathsf {CH_{2}Cl_{2}+Cl_{2}\longrightarrow \ CHCl_{3}+HCl}}}
CHCl3+Cl2⟶ CCl4+HCl{\displaystyle {\mathsf {CHCl_{3}+Cl_{2}\longrightarrow \ CCl_{4}+HCl}}}

В результате получается смесь всех возможных хлоридов: хлорметан, дихлорметан, хлороформ и четырёххлористый углерод, которые потом разделяются ректификацией.

Применение

Применяется как растворитель (жиров, смол, каучука и др.), для получения фреонов, как экстрагент, в медицине.

Тетрахлорметан квалификации «эвс» используется для анализа водных сред на нефтепродукты методом инфракрасной спектроскопии.

Тетрахлорметан с 1930-х годов широко использовался в качестве наполнителя ручных и стационарных огнетушителей для военной, авиационной и другой техники («тетрахлорный огнетушитель», в том числе с ручным приводом насоса), особенно до широкого распространения углекислотных, фреоновых и порошковых систем. Пары́ и продукты разложения тетрахлоруглерода не поддерживают горения, как тушащий агент он имеет много достоинств: жидкий при нормальных условиях, легко испаряется, при этом значительно охлаждая зону горения, неэлектропроводен, не требует для хранения сосудов высокого давления, не корродирует медные и лужёные сосуды, относительно инертен к обрабатываемым поверхностям (для использования в холодное время требуется добавка низкозамерзающих растворителей). Однако из-за токсичности продуктов разложения в гражданских системах применения не получил. Ручное тушение пожара в машине требовалось выполнять в противогазах — при попадании тетрахлорида углерода на горячие поверхности происходила химическая реакция частичного замещения хлора атмосферным кислородом с образованием фосгена — сильнодействующего ядовитого вещества удушающего действия.

Реакции замещения

 В молекулах алканов связи С–Н более доступны для атаки другими частицами, чем менее прочные связи С–С.

1.1. Галогенирование

Пентан реагирует с хлором и бромом на свету или при нагревании.

При хлорировании пентана образуется смесь хлорпроизводных.

Например, при хлорировании пентана образуются 1-хлорпентан, 2-хлорпентан и 3-хлорпентан:

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 + Cl2 → CH3-CH2-CH2-CH2-CH2Cl + HCl

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 + Cl2 → CH3-CH2-CH2-CHCl-CH3 + HCl

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 + Cl2 → CH3-CH2-CHCl-CH2-CH3 + HCl

Бромирование протекает более медленно и избирательно.

Избирательность бромирования:  сначала замещается атом водорода у третичного атома углерода, затем атом водорода у вторичного атома углерода, и только затем первичный атом.

С третичный–Н > С вторичный–Н > С первичный–Н

Например, при бромировании пентана преимущественно образуются 3-бромпентан и 2-бромпентан:

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 + Br2 → CH3-CH2-CH2-CHBr-CH3 + HBr

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 + Br2 → CH3-CH2-CHBr-CH2-CH3 + HBr

1.2. Нитрование пентана

Пентан взаимодействует с разбавленной азотной кислотой по радикальному механизму, при нагревании и под давлением.  Атом водорода в пентане замещается на нитрогруппу NO2.

Например. При нитровании пентана образуются преимущественно 2-нитропентан и 3-нитропентан:

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 + HNO3 → CH3-CH2-CH2-CHNO2-CH3 + H2O

CH3-CH2-CH2-CH2-CH3 + HNO3 → CH3-CH2-CHNO2-CH2-CH3 + H2O

Безопасность

Контакт дихлорметана с щелочными металлами приводит к взрыву. Работы с дихлорметаном следует проводить при работающей вытяжной вентиляции.

Дихлорметан способен вызвать наркоз. Он также токсичен: воздействует на печень, почки и селезёнку, способен проникать через кожу, гематоэнцефалитический и плацентарный барьеры.

При остром отравлении при вдыхании дихлорметана наблюдаются раздражение слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей, головокружение, головные боли, помрачение сознания, рвота и понос. В случае тяжёлого отравления происходит потеря сознания вследствие наркоза вплоть до остановки дыхания. При хронических отравлениях наблюдаются постоянные головные боли, головокружение, потеря аппетита, поражение внутренних органов. Длительный покровный контакт с дихлорметаном может вызвать его накопление в жировых тканях и привести к ожогу. Также при длительной работе с ним возможно поражение печени и возникновение диабетической нейропатии.

В организме дихлорметан метаболизируется до монооксида углерода, что может вызвать отравление им.

На крысах показано, что он может вызывать рак лёгких, печени и поджелудочной железы.

В Евросоюзе запрещены краски с дихлорметаном как для личного пользования, так и для профессионального применения.

Для регулярной работы с дихлорметаном не подходят перчатки из латекса или нитриловые.

ПДК в рабочей зоне 50 мг/м³, в воде водоёмов не более 7.5 мг/л. Концентрационный предел воспламенения 12-22 %. Не горюч, но поддерживает горение, от огня дает вспышку, но не горит сам, горит в смеси с другими горящими материалами внося свой вклад при пожаре, однако пролить на стол около спиртовки его не так опасно как горючие растворители, скорее как масло[источник не указан 343 дня].

Применение

Дешевизна, высокая способность растворять многие органические вещества, лёгкость удаления, относительно малая токсичность привела к широкому применению его как растворителя для проведения реакций, экстракций в том числе и в лабораториях. Используют в смесях для снятия лака, обезжиривания поверхностей. В пищевой промышленности используют для приготовления быстрорастворимого кофе, экстракта хмеля и других пищевых препаратов. Для растворения смол, жиров, битума. Его высокая летучесть используется для вспенивания полиуретанов.

Также используется в хроматографии.

В промышленности в смеси с полимерами используют для создания формы, которая быстро застывает за счёт испарения дихлорметана. Он также используется для склеивания пластмасс: полистирола, поликарбонатов, полиэтилентерефталата, АБС-пластиков, но не для полиэтилена и полипропилена.

Очистка в лаборатории

  • Промывают концентрированной серной кислотой, нейтрализуют щелочью и промывают водой. Сушат над поташом или безводным сульфатом магния и перегоняют. Для дополнительного обезвоживания используют молекулярные сита 4А.
  • Кипятят с фосфорным ангидридом с последующей перегонкой. Хранят над молекулярными ситами 3А.

Специализированные применения

Дихлорметан используется в составах для склеивания пластиков. В смеси с метанолом используют как пропеллент, в качестве хладагента.

Применение

Дешевизна, высокая способность растворять многие органические вещества, лёгкость удаления, относительно малая токсичность привела к широкому применению его как растворителя для проведения реакций, экстракций в том числе и в лабораториях. Используют в смесях для снятия лака, обезжиривания поверхностей. В пищевой промышленности используют для приготовления быстрорастворимого кофе, экстракта хмеля и других пищевых препаратов. Для растворения смол, жиров, битума. Его высокая летучесть используется для вспенивания полиуретанов.

Также используется в хроматографии.

В промышленности в смеси с полимерами используют для создания формы, которая быстро застывает за счёт испарения дихлорметана. Он также используется для склеивания пластмасс: полистирола, поликарбонатов, полиэтилентерефталата, АБС-пластиков, но не для полиэтилена и полипропилена.

Очистка в лаборатории

  • Промывают концентрированной серной кислотой, нейтрализуют щелочью и промывают водой. Сушат над поташом или безводным сульфатом магния и перегоняют. Для дополнительного обезвоживания используют молекулярные сита 4А.
  • Кипятят с фосфорным ангидридом с последующей перегонкой. Хранят над молекулярными ситами 3А.

Специализированные применения

Дихлорметан используется в составах для склеивания пластиков. В смеси с метанолом используют как пропеллент, в качестве хладагента.

Применение

Применяется как растворитель (жиров, смол, каучука и др.), для получения фреонов, как экстрагент, в медицине.

Тетрахлорметан квалификации «эвс» используется для анализа водных сред на нефтепродукты методом инфракрасной спектроскопии.

Тетрахлорметан с 1930-х годов широко использовался в качестве наполнителя ручных и стационарных огнетушителей для военной, авиационной и другой техники («тетрахлорный огнетушитель», в том числе с ручным приводом насоса), особенно до широкого распространения углекислотных, фреоновых и порошковых систем. Пары́ и продукты разложения тетрахлоруглерода не поддерживают горения, как тушащий агент он имеет много достоинств: жидкий при нормальных условиях, легко испаряется, при этом значительно охлаждая зону горения, неэлектропроводен, не требует для хранения сосудов высокого давления, не корродирует медные и лужёные сосуды, относительно инертен к обрабатываемым поверхностям (для использования в холодное время требуется добавка низкозамерзающих растворителей). Однако из-за токсичности продуктов разложения в гражданских системах применения не получил. Ручное тушение пожара в машине требовалось выполнять в противогазах — при попадании тетрахлорида углерода на горячие поверхности происходила химическая реакция частичного замещения хлора атмосферным кислородом с образованием фосгена — сильнодействующего ядовитого вещества удушающего действия.

Сферы применения

Применение дихлорметана обусловлено его способностью растворять различные органические вещества. Его также вводят в составы пинополиуретанов в качестве пенообразующего вещества. Дихлорметан в качестве растворителя используют в:

  • •    производстве различных полимеров,
  • •    строительной сфере,
  • •    текстильной промышленности,
  • •    производстве красок и лаков,
  • •    пищевой промышленности.

Метиленхлорид является незаменимым химическим веществом, которое помогает в процессе экстрагирования. Дихлорметан применяют в процессе изготовления чая и кофе, в пивоварении. Также это химическое соединение принимает участие в процессе производства различных ароматизаторов, которые используют для мороженого, напитков, конфет, различных фруктовых джемов и наполнителей. Дихлорметан применяют в качестве растворителя жировых соединений в процессе обработки экзотических фруктов.

Метиленхлорид или дихлорметан используют в процессе отбора проб воды. С его помощью проводят анализ воды на наличие токсических веществ, нитритов и нитратов, кислот, тяжелых металлов и т.д.

В строительной сфере дихлорметан помогает удалить жировую пленку с бетона, керамики, битума. Он растворяет смолы и обезжиривает металлические конструкции. Также свойства дихлорметана нашли свое применение в процессе производства поролоновых материалов. Это хиическое вещество применяют в процессе вспенивания низкоплотных поролонов.

Метилен хлористый не только растворяет жиросодержащие вещества, но и способен к склеиванию различных пластиков:

  • •    полистирола,
  • •    оргстекла,
  • •    поликарбонатов,
  • •    АБС-полимеров.

Дихлорметан начали применять в фармацевтической сфере. С его помощью производят синтез аскорбиновой кислоты.

Это вещество используют в процессе производства кинопленок. Дихлорметан способствует моментальному застыванию различных пластмассовых смесей. С недавнего времени это вещество стали использовать в процессе производства духов.

В сельском хозяйстве дихлорметан входит в составы некоторых пестицидов и фумигантов.  Его добавляют в некоторые пленки.

Широкое применение дихлорметана обусловлено его доступной ценой и простотой производства. Его ценят в различных сферах производства за способность к растворению различных жиров и кислот, простое применение и удаление с обрабатываемых поверхностей.

Свойства

Растворимость в воде 2 % по массе (20 г/л), смешивается с большинством органических растворителей. Легколетуч (40 °C), образует азеотропную смесь с водой (т.кип. 38,1 °C, 98,5 % дихлорметана). Метиленхлорид (дихлорметан) реагирует с хлором с образованием хлороформа и четырёххлористого углерода. С йодом при 200 °C дает СН2l2, с бромом при 25-30 °C в присутствии алюминия — бромхлорметан. При нагревании с водой гидролизуется до СН2О и НСl. При нагревании со спиртовым раствором NH3 до 100—125 °C образует гексаметилентетрамин. Реакция с водным раствором NH3 при 200 °C приводит к метиламину, муравьиной кислоте и НСl. С ароматическими соединениями в присутствии АlCl3 метиленхлорид вступает в реакцию Фриделя — Крафтса, например с бензолом образует дифенилметан.

Углеводороды. Алканы. Строение, получение и свойства

Углеводороды — органические соединения, в состав которых входят только два элемента: углерод и водород.

Алканы – алифатические (ациклические) предельные углеводороды, в которых атомы углерода связаны между собой простыми (одинарными) связями,  состав которых выражается общей формулой CnH2n+2, где n – число атомов углерода.

Алканы являются углеводородами, наиболее богатыми водородом, они насыщены им до предела. Отсюда название – насыщенные или предельные углеводороды. Их также называют парафинами. Общая черта в  строении алканов и циклоалканов – простая или одинарная связь между атомами углерода.

На образование этой связи затрачивается одна пара электронов, причем максимальное перекрывание орбиталей находится на линии, соединяющей центры атомов. Такую связь называют σ-связью, а электроны, образующие её – σ-электронами.

Распределение электронной плотности σ‑ связи симметрично относительно оси, проходящей через центры связанных атомов

Все атомы углерода находятся в состоянии  sp3— гибридизации, валентный угол равен 109о28’,  длина связи С – С  составляет  1,54 Ао. Ниже приводятся формулы и названия первых десяти членов гомологического ряда предельных углеводородов и соответсвующих им алкильных радикалов.

 Гомологический ряд алканов

Мелекулярная формула иНазвание алкана Формула и название алкильного радикала
СН4 ,     метан — СН3,     метил
С2Н6,     этан — С2Н5,    этил
С3 Н8,    пропан — С3 Н7,   пропил
С4 Н10,   бутан — С4 Н9,   бутил
С5 Н12,   пентан — С 5Н11,   пентил (амил)
С6 Н14,   гексан — С6 Н13,   гексил
С7 Н16,   гептан — С 7Н15,   гептил
С8 Н18,   октан — С8 Н17,   октил
С9 Н20,    нонан — С9 Н19,    нонил
С10 Н22,   декан — С10 Н21,    децил

Для простейших алканов (С1-С4) приняты тpивиальные названия:  метан, этан, пpопан, бутан, изобутан.

Начиная с пятого гомолога, названия нормальных (неpазветвленных) алканов стpоят в соответствии с числом атомов углеpода, используя гpеческие числительные и суффикс -ан: пентан, гексан, гептан, октан, нонан, декан и т.д.

В основе названия разветвленного алкана лежит название входящего в его конструкцию нормального алкана с наиболее длинной углеродной цепью. При этом углеводоpод с pазветвленной цепью pасcматpивают как пpодукт замещения атомов водоpода в ноpмальном алкане углеводоpодными pадикалами.

Напишем формулы изомеров гексана:

  • СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-СН3    — н-гексан
  • СН3-СН(СН3) -СН2-СН2-СН3                          СН3-СН2-СН(СН3)-СН2-СН3
  • 2-метилпентан                                                           3-метилпентан
  • СН3 –С( СН3)2– СН2— СН3                        СН3-СН(CH3)-СН(CH3)- СН3
  •         2,2-диметилбутан                                          2,3 –диметилбутан

Спосoбы получения алканов:

Химические свойства алканов:

Метан используется в основном в качестве дешевого топлива. При горении он дает почти бесцветное пламя. Из метана получают ценные химические продукты: метанол, синтез-газ, формальдегид, ацетилен, различные хлорпроизводные. Этан используется при синтезе этилена.

Пропан в смеси с бутаном используется в качестве топлива. Средние члены гомологического ряда используют как горючее для двигателей (бензин, керосин), а также в качестве растворителей.

Высшие алканы – топливо для дизельных двигателей, смазочные масла и сырье для производства моющих средств.

Безопасность вещества

Класс опасности дихлорметана 4. Это означает, что данное вещество относится к малоопасным и безопасным химическим соединениям. Но во время работы и хранения дихлорметана нужно быть максимально осторожным, так как это соединение способно быстро улетучиваться, что может привести к взрыву.

При непосредственном контакте с этим веществом нужно надевать защитную одежду, респиратор, защитные очки и перчатки. При длительном воздействии на организм дихлорметан способен вызвать наркоз.  Он пагубно влияет на состояние нервной системы, может вызывать зрительные и слуховые галлюцинации. Дихдлорметан способен влиять на работу ЖКТ, почек и печени.

Первые симптомы отравления дихлорметаном:

  • •    головная боль,
  • •    головокружение.
  • •    тошнота,
  • •    отсутствие аппетита.

Если это вещество попало на кожу человека, то на месте контакта может появиться ожог. Допустимая норма концентрации дихлорметана в воздухе составляет 50 мг/м³. Средняя цена дихлорметана в Российской Федерации составляет 50-60 рулей за 1 кг.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий