ปฏิสัมพันธ์อัลเคน จำกัด ไฮโดรคาร์บอน อัลเคน่า คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของ Alkanes

แต่ละชั้นเรียน สารประกอบทางเคมี มันมีความสามารถในการแสดงคุณสมบัติที่เกิดจากโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของพวกเขา สำหรับอัลคานส์ปฏิกิริยาของการทดแทนความแตกแยกหรือการเกิดออกซิเดชันของโมเลกุลเป็นลักษณะ ทุกคนมีลักษณะของตัวเองของการไหลซึ่งจะเกิดขึ้น

Alkana คืออะไร

เหล่านี้เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวที่เรียกว่าพาราฟิน โมเลกุลของพวกเขาประกอบด้วยอะตอมคาร์บอนและไฮโดรเจนมีห่วงโซ่ acyclic เชิงเส้นหรือกิ่งซึ่งมีการเชื่อมต่อเดียวเท่านั้น เมื่อพิจารณาถึงลักษณะของชั้นเรียนสามารถคำนวณได้ว่าปฏิกิริยาเป็นลักษณะของ Alkanans พวกเขาเชื่อฟังสูตรสำหรับทั้งชั้นเรียน: h 2n + 2 c n

โครงสร้างทางเคมี

โมเลกุลพาราฟินมีอะตอมคาร์บอนที่แสดง SP 3-Hybridization พวกเขามี Valence Four Orbital ทั้งหมดมีรูปแบบพลังงานและทิศทางเดียวกันในอวกาศ ขนาดของมุมระหว่างระดับพลังงานคือ 109 °และ 28 "

การปรากฏตัวของพันธะเดียวในโมเลกุลกำหนดว่าปฏิกิริยาใดที่เป็นลักษณะของอัลคานาน พวกเขามีการเชื่อมต่อσ ความผูกพันระหว่างคาร์บอนเป็นขั้วโลกที่ไม่ใช่ขั้วและขั้วอ่อนก็มีความยาวมากกว่าใน C-H นอกจากนี้ยังมีการเปลี่ยนแปลงของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนไปยังอะตอมคาร์บอนเป็นอิเล็กโตรนมากที่สุด ดังนั้นสารประกอบ C-H จึงโดดเด่นด้วยขั้วเล็ก ๆ

ปฏิกิริยาการทดแทน

สารพาราฟินชั้นมีกิจกรรมทางเคมีที่อ่อนแอ สิ่งนี้สามารถอธิบายได้โดยความแข็งแกร่งของพันธบัตรระหว่าง C-C และ C-H ซึ่งเป็นเรื่องยากที่จะทำลายเนื่องจากไม่ใช่ขั้ว พื้นฐานของการทำลายล้างของพวกเขาคือกลไก Gomolitic ซึ่งมีอนุมูลอิสระที่เกี่ยวข้อง นั่นคือเหตุผลที่อัลคานส์โดดเด่นด้วยปฏิกิริยาการทดแทน สารดังกล่าวไม่สามารถโต้ตอบกับโมเลกุลของน้ำหรือค่าใช้จ่ายในการขนส่งโดยไอออน

มันขึ้นอยู่กับการทดแทนอนุมูลอิสระซึ่งอะตอมไฮโดรเจนจะถูกแทนที่ด้วยองค์ประกอบฮาโลเจนหรือกลุ่มที่ใช้งานอื่น ๆ ปฏิกิริยาดังกล่าวรวมถึงกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับ Halide, Sulfooling และ Threading ผลลัพธ์ของพวกเขาคือการผลิตอนุพันธ์ของอัลเคน

กลไกของปฏิกิริยาสำหรับการทดแทนประเภทหัวรุนแรงฟรีคือสามขั้นตอนหลัก:

1. กระบวนการเริ่มต้นด้วยการเริ่มต้นหรือรุ่นของห่วงโซ่ซึ่งเป็นผลมาจากอนุมูลอิสระที่เกิดขึ้น ตัวเร่งปฏิกิริยาเป็นแหล่งที่มาของแสงอัลตราไวโอเลตและความร้อน
2. จากนั้นห่วงโซ่กำลังพัฒนาซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ตามลำดับของอนุภาคที่ใช้งานอยู่กับโมเลกุลที่ไม่ใช้งานจะดำเนินการ พวกเขาจะถูกแปลงเป็นโมเลกุลและอนุมูลอิสระตามลำดับ
3. ขั้นตอนสุดท้ายจะเป็นการแบ่งโซ่ การรวมตัวกันซ้ำหรือการหายตัวไปของอนุภาคที่ใช้งานอยู่ สิ่งนี้ยุติการพัฒนาของปฏิกิริยาลูกโซ่

กระบวนการฮาโลเจน

มันขึ้นอยู่กับกลไกประเภทที่อนุมาน ปฏิกิริยาปฏิกิริยาฮาโลเจนอัลคอนันผ่านการฉายรังสีอัลตราไวโอเลตและความร้อนของการผสมผสานของฮาโลเจนและไฮโดรคาร์บอน

ทุกขั้นตอนของกระบวนการขึ้นอยู่กับกฎที่ Markovnikov แสดง มันบ่งชี้ว่าเขาอยู่ภายใต้ฮาโลเจนซึ่งส่วนใหญ่เป็นของคาร์บอนไฮโดรเจน ฮาโลเจนไหลในลำดับดังกล่าว: จากอะตอมตติยภูมิไปจนถึงคาร์บอนหลัก

กระบวนการนี้ใช้เวลาดีกว่าในโมเลกุลของ Alkanes ที่มีห่วงโซ่คาร์บอนหลักยาว นี่เป็นเพราะการลดลงของพลังงานไอออไนซ์ในทิศทางนี้อิเล็กตรอนนั้นง่ายขึ้นจากสารง่ายขึ้น

ตัวอย่างคือคลอรีนของโมเทลมีเธน ผลของรังสีอัลตราไวโอเลตนำไปสู่การแยกคลอรีนในอนุภาคที่รุนแรงซึ่งดำเนินการโจมตีบนอัลคอน มีการแยกไฮโดรเจนอะตอมและการก่อตัวของ H 3 c ·หรือ methyl Radical อนุภาคดังกล่าวในทางกลับกันการโจมตีคลอรีนโมเลกุลนำไปสู่การทำลายโครงสร้างและการก่อตัวของสารเคมีใหม่

ในแต่ละขั้นตอนของกระบวนการใช้อะตอมไฮโดรเจนเดียวเท่านั้นที่ถูกแทนที่ ปฏิกิริยาฮาโลเจนส์ของอัลเคนส์นำไปสู่การก่อตัวค่อยเป็นค่อยไปของ Chloromethane, Dichloromethane, Trichloromethane และ Tetrachloromethane Molecule

แผนผังกระบวนการมีดังนี้:

H 4 C + CL: CL → H 3 CCL + HCL

H 3 CCL + CL: CL → H 2 CCL 2 + HCL

H 2 CCL 2 + CL: CL → HCCL 3 + HCL

HCCL 3 + CL: CL → CCL 4 + HCL

ซึ่งแตกต่างจากคลอรีนของโมเทมโมเลกุลความประพฤติของกระบวนการดังกล่าวกับ Alkanes อื่น ๆ นั้นโดดเด่นด้วยการได้รับสารที่การทดแทนไฮโดรเจนเกิดขึ้นในอะตอมคาร์บอนเดี่ยว แต่ในหลาย ๆ อัตราส่วนเชิงปริมาณของพวกเขาเกี่ยวข้องกับตัวบ่งชี้อุณหภูมิ ในสภาพเย็นลดลงในอัตราการก่อตัวของอนุพันธ์กับโครงสร้างระดับอุดมศึกษาระดับมัธยมศึกษาและประถมศึกษาหลัก

ด้วยการเพิ่มขึ้นของตัวบ่งชี้อุณหภูมิความเร็วของการก่อตัวของสารประกอบดังกล่าวสอดคล้องกัน ในกระบวนการของฮาโลเจนมีอิทธิพลของปัจจัยคงที่ซึ่งบ่งบอกถึงความน่าจะเป็นที่แตกต่างกันของการปะทะกันของอนุมูลที่มีอะตอมคาร์บอน

กระบวนการของฮาโลเจนส์กับไอโอดีนในสภาวะปกติไม่ดำเนินการต่อ มีความจำเป็นต้องสร้างเงื่อนไขพิเศษ เมื่อสัมผัสกับมีเธนด้วยฮาโลเจนนี้การเกิดขึ้นของไฮโดรเจนไอโอไดซ์เกิดขึ้น มันมีผลของไอโอไดด์เมธิลเป็นผลให้รีเอเจนต์เริ่มต้นมีความโดดเด่น: มีเทนและไอโอดีน ปฏิกิริยานี้ถือว่าสามารถย้อนกลับได้

ปฏิกิริยาWürzสำหรับ Alkanes

มันเป็นวิธีการรับกับโครงสร้างสมมาตร โซเดียมเมทัลลิค, อัลคิลโบรไมด์หรืออัลคิลคลอไรด์ใช้เป็นสารที่ทำปฏิกิริยา ในการมีปฏิสัมพันธ์ของพวกเขาโซเดียมเฮไลด์และโซ่ไฮโดรคาร์บอนที่เพิ่มขึ้นซึ่งเป็นผลรวมของอนุมูลสองหัวของไฮโดรคาร์บอน การสังเคราะห์แบบแผนผังมีลักษณะเช่นนี้: R-CL + CL-R + 2NA → R-R + 2NACL

ปฏิกิริยาของWürtzสำหรับ Alkanes เป็นไปได้เฉพาะเมื่อ Halogens ของพวกเขาอยู่ในอะตอมคาร์บอนหลัก ตัวอย่างเช่น CH 3 -CH 2 -CH 2 BR

หากส่วนผสมของสายพันธุ์ Halogenugal มีสารประกอบสองชนิดมีส่วนร่วมในกระบวนการแล้วสามผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันจะเกิดขึ้นในระหว่างการควบแน่นของโซ่ของพวกเขา ตัวอย่างของปฏิกิริยาอัลเคนดังกล่าวสามารถมีปฏิสัมพันธ์ของโซเดียมกับ chloromethane และ chloroethane เอาท์พุทเป็นส่วนผสมที่มีบิวเทนโพรเพนและอีเทน

นอกจากโซเดียมแล้วโลหะอัลคาไลอื่น ๆ สามารถใช้ลิเธียมหรือโพแทสเซียม ได้แก่

กระบวนการกำมะถัน

มันเรียกว่าปฏิกิริยากก มันไหลลงบนหลักการของการทดแทนอนุมูลอิสระฟรี ประเภทของปฏิกิริยาของอัลเคนต่อการกระทำของการผสมผสานของซัลเฟอร์ไดออกไซด์และคลอรีนโมเลกุลในการปรากฏตัวของรังสีอัลตราไวโอเลต

กระบวนการเริ่มต้นด้วยการเริ่มต้นของกลไกลูกโซ่ซึ่งมีอนุมูลสองตัวที่ได้รับจากคลอรีน หนึ่งในนั้นโจมตีอัลเคนซึ่งนำไปสู่การเกิดขึ้นของอนุภาคอัลคิลและโมเลกุลคลอโร - ผลิต ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ติดอยู่กับไฮโดรคาร์บอนอนุมูลด้วยการก่อตัวของอนุภาคที่ซับซ้อน เพื่อรักษาเสถียรภาพหนึ่งอะตอมคลอรีนจากโมเลกุลอื่นจะเกิดขึ้น สารสุดท้ายคือ Alkane Sulfonyl คลอไรด์มันถูกใช้ในการสังเคราะห์สารลดแรงตึงผิว

แผนผังกระบวนการมีลักษณะดังนี้:

clcl → hv ∙ cl + ∙ cl

hr + ∙ cl → r ∙ + hcl,

r ∙ + OSO →∙ RSO 2

∙ RSO 2 + CLCL → RSO 2 CL + ∙ CL

กระบวนการอาหาร

อัลคองเป็นปฏิกิริยากับกรดไนตริกในรูปแบบของการแก้ปัญหา 10% เช่นเดียวกับไนโตรเจนของเทปออกไซด์เทียร์ในสถานะก๊าซ เงื่อนไขสำหรับการไหลของมันคือค่าอุณหภูมิสูง (ประมาณ 140 ° C) และตัวบ่งชี้แรงดันต่ำ nitrolytans ผลิตที่ทางออก

กระบวนการประเภทอนุมูลอิสระนี้ถูกเรียกเพื่อเป็นเกียรติแก่นักวิทยาศาสตร์ Konovalov ซึ่งเปิดการสังเคราะห์ของ Nitch: CH 4 + HNO 3 → CH 3 NO 2 + H 2 O.

กลไกการแตกแยก

สำหรับ Alkanans โดดเด่นด้วยการทำลายล้างและปฏิกิริยาแคร็ก โมเลกุลของมีเธนอยู่ภายใต้การสลายตัวความร้อนที่สมบูรณ์

กลไกหลักของปฏิกิริยาข้างต้นคือความแตกแยกของอะตอมจาก Alkanes

กระบวนการ dehydrogenation

เมื่อแยกอะตอมไฮโดรเจนจากโครงกระดูกคาร์บอนของพาราฟินยกเว้นสารมีเทนสารประกอบที่ไม่อิ่มตัว เช่นนี้ ปฏิกริยาเคมี Alkanans จัดขึ้นภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูง (จาก 400 ถึง 600 ° C) และภายใต้การดำเนินการของเครื่องเร่งความเร็วในรูปแบบของแพลทินัมนิกเกิลและอลูมิเนียม

หากปฏิกิริยามีส่วนร่วมในโมเลกุลของโพรเพนหรืออีเทนผลิตภัณฑ์ของมันจะเป็นที่ถ่วงหรือรธีกับพันธะคู่เดียว

เมื่อการหอยห่างจากโครงกระดูกสี่หรือห้าคาร์บอนสารประกอบ Diene จะได้รับ butadiene-1.3 และ butadiene-1.2 เกิดขึ้นจากบิวเทน

หากสารที่มีอะตอมคาร์บอน 6 เม็ดมีอยู่ในปฏิกิริยาเบนซีนเกิดขึ้น มันมีแกนอะโรมาติกที่มีสามพันธะสองครั้ง

กระบวนการสลายตัว

ภายใต้เงื่อนไขของอุณหภูมิสูงปฏิกิริยาของ Alkanes สามารถดำเนินการได้ด้วยการสลายของพันธะคาร์บอนและการก่อตัวของอนุภาคที่ใช้งานของประเภทหัวรุนแรง กระบวนการดังกล่าวเรียกว่าแคร็กหรือไพโรไลซิส

ความร้อนของสารตอบสนองต่ออุณหภูมิเกิน 500 ° C นำไปสู่การสลายตัวของโมเลกุลของพวกเขาในระหว่างการผสมผสานที่ซับซ้อนของอนุมูลอัลคิลที่เกิดขึ้น

การดำเนินการไพโรไลซิสของอัลคานินที่มีโซ่คาร์บอนยาวที่มีโซ่คาร์บอนยาวที่มีโซ่คาร์บอนยาวเชื่อมโยงกับการได้รับการ จำกัด และสารประกอบที่ไม่อิ่มตัว มันเรียกว่าการแตกร้าวความร้อน กระบวนการดังกล่าวถูกใช้จนถึงกลางศตวรรษที่ 20

ข้อเสียคือการเตรียมไฮโดรคาร์บอนที่มีจำนวนออกเทนต่ำ (ไม่เกิน 65) ดังนั้นจึงถูกแทนที่ด้วยกระบวนการภายใต้สภาวะอุณหภูมิต่ำกว่าซึ่งต่ำกว่า 440 ° C และค่าความดันน้อยกว่า 15 บรรยากาศในการปรากฏตัว ของเครื่องเร่งอลูมิโซติกที่มีการแยก Alkanes มีโครงสร้างที่กว้างขวาง ตัวอย่างคือไพโรไลซิที่มีเทน: 2CH 4 → T ° C 2 H 2 + 3H 2 ในหลักสูตรนี้เกิดปฏิกิริยาอะเซทิลีนและไฮโดรเจนโมเลกุล

โมเลกุลมีเทนสามารถควบคุมได้ สำหรับปฏิกิริยาปฏิกิริยาน้ำและตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิล ที่เต้าเสียบส่วนผสมของคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรเจนได้รับ

กระบวนการออกซิเดชั่น

ปฏิกิริยาทางเคมีลักษณะของ Alkanans เกี่ยวข้องกับการส่งคืนอิเล็กตรอน

มีการเกิดออกซิเดชันอัตโนมัติพาราฟิน มันเกี่ยวข้องกับกลไกอนุมูลอิสระสำหรับการเกิดออกซิเดชันของไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว ในระหว่างปฏิกิริยาจากเฟสของเหลวของ Alkanes, Hydropercy จะได้รับ บน ชั้นต้น โมเลกุลพาราฟินมีปฏิสัมพันธ์กับออกซิเจนเป็นผลให้อนุมูลที่ใช้งานแตกต่างกัน ถัดไปอีกโมเลกุล O 2 มีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคอัลคิลมันปรากฎว่า∙รู ด้วยวิตามินซีเปอร์ออกไซด์ของกรดไขมันโมเลกุลอัลเคนอยู่ในการติดต่อหลังจากนั้นไฮดรอลิกจะถูกเน้น ตัวอย่างคือการออกซิเดชั่นอัตโนมัติของอีเทน:

c 2 h 6 + o 2 →∙ c 2 \u200b\u200bh 5 + hoo ∙,

∙ C 2 H 5 + O 2 →∙ OOC 2 H 5,

∙ OOC 2 H 5 + C 2 H 6 → HOOC 2 H 5 + ∙ C 2 H 5

สำหรับ Alkanans ปฏิกิริยาการเผาไหม้นั้นมีลักษณะที่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติทางเคมีหลักเมื่อพวกเขาถูกกำหนดในเชื้อเพลิง พวกเขามีตัวละครออกซิเดชันที่มีการปล่อยความร้อน: 2C 2 H 6 + 7O 2 → 4CO 2 + 6H 2 O.

หากมีการสังเกตออกซิเจนจำนวนเล็กน้อยในกระบวนการผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายอาจเป็นออกไซด์ถ่านหินหรือคาร์บอนออกไซด์ซึ่งถูกกำหนดโดยความเข้มข้นของ 2

เมื่อ Alkanes ออกซิเดชันภายใต้อิทธิพลของสารเร่งปฏิกิริยาและความร้อนถึง 200 ° C, แอลกอฮอล์, Aldehyde หรือโมเลกุลกรด Carboxylic จะได้รับ

ตัวอย่างกับอีเธน:

c 2 h 6 + o 2 → c 2 h 5 โอ้ (เอทานอล),

c 2 h 6 + o 2 → ch 3 cho + h 2 o (เอทานอลและน้ำ),

2C 2 H 6 + 3O 2 → 2CH 3 Coh + 2H 2 O (กรดอีเทนและน้ำ)

Alkanes สามารถออกซิไดซ์ด้วยการกระทำของเปอร์ออกไซด์ที่หมุนเวียนกับพวกเขา เหล่านี้รวมถึง Dimethydoxyran ผลของการเกิดออกซิเดชันของพาราฟินคือโมเลกุลแอลกอฮอล์

ตัวแทนของพาราฟินไม่ตอบสนองต่อโพแทสเซียมของ KMNO 4 หรือ Mangartanous เช่นเดียวกับ

isomerization

บน Alkanes ประเภทของปฏิกิริยานั้นโดดเด่นด้วยการทดแทนที่มีกลไก electrophilic isomerization ของโซ่คาร์บอนคำนวณที่นี่ ตัวเร่งปฏิกิริยากระบวนการนี้ของอลูมิเนียมคลอไรด์ซึ่งมีปฏิสัมพันธ์กับพาราฟินอิ่มตัว ตัวอย่างคือ isomerization ของโมเลกุลภูฏานซึ่งกลายเป็น 2-methylpropane: c 4 h 10 → c 3 h 7 ch 3

กระบวนการ aromatization

สารอิ่มตัวที่ในห่วงโซ่หลักของคาร์บอนมีอะตอมคาร์บอนหกชิ้นขึ้นไปมีความสามารถในการกำจัดชดเชย สำหรับโมเลกุลสั้นปฏิกิริยาดังกล่าวไม่เป็นลักษณะ ผลที่ได้คือรอบ hexted ในรูปแบบของ Cyclohexane และอนุพันธ์ของมันเสมอ

ในการปรากฏตัวของปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาการขาดน้ำและการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมเป็นแหวนเบนซินที่มีเสถียรภาพมากขึ้นกำลังดำเนินการอยู่ การเปลี่ยนแปลงของไฮโดรคาร์บอนอะซิคเกิลเป็นสารประกอบอะโรมาติกหรือเวทีเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น Hexane Dehydrocyclic ให้บริการ:

H 3 C-CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 2 -CH 3 → C 6 H 12 (Cyclohexane)

C 6 H 12 → C 6 H 6 + 3H 2 (เบนซีน)

วิดีโอสอน 2: ไซโคลน: คุณสมบัติทางเคมี

วิดีโอสอน 3: Alkenes: คุณสมบัติทางเคมี

วิดีโอสอน 4: Alkadians (Dienes): คุณสมบัติทางเคมี

วิดีโอสอน 5: อัลคีน่า: คุณสมบัติทางเคมี

การบรรยาย: เกี่ยวกับลักษณะ คุณสมบัติทางเคมี ไฮโดรคาร์บอน: Alkanes, Cycloalkans, Alkenes, Dienes, Alkins, ไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติก

คุณสมบัติทางเคมีของ Alkanes และ Cycloalkanes

อัลคอนส์เป็นไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ใช่วงจร อะตอมคาร์บอนในสารประกอบเหล่านี้มี SP 3-Hybridization ในโมเลกุลข้อมูลไฮโดรคาร์บอนอะตอมคาร์บอนทั้งหมดเชื่อมต่อเฉพาะกับขั้วโลกที่ไม่ใช่ขั้วและขั้วโลกต่ำที่มีการเชื่อมต่อ Overbinding Orbital เกิดขึ้นตามแนวแกนที่เชื่อมต่อเมล็ดของอะตอม นี่คือลิงค์σ สารประกอบอินทรีย์เหล่านี้มีจำนวนสูงสุดของอะตอมไฮโดรเจนดังนั้นจึงเรียกว่าขีด จำกัด (อิ่มตัว) เนื่องจากความอิ่มตัวของ Alkanes จึงไม่สามารถเข้าร่วมปฏิกิริยาได้ เนื่องจากอะตอมคาร์บอนและไฮโดรเจนมีความสามารถในการใช้งานที่คล้ายกันปัจจัยนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าการเชื่อมโยงของ C - H ในโมเลกุลของพวกเขาคือขั้วต่ำ ด้วยเหตุนี้สำหรับ Alkanans โดยธรรมชาติในปฏิกิริยาที่ผ่านการมีส่วนร่วมของอนุมูลอิสระ

1. ปฏิกิริยาตอบโต้ ดังที่ได้กล่าวไว้เหล่านี้เป็นลักษณะส่วนใหญ่ของปฏิกิริยา Alkanov ในปฏิกิริยาดังกล่าวพันธบัตรคาร์บอนไฮโดรเจนเกิดขึ้น พิจารณาปฏิกิริยาบางประเภทของการทดแทน:

ฮาโลเจน อัลคองกำลังทำปฏิกิริยากับฮาโลเจน (คลอรีนและโบรมีน) เมื่อสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลตหรือความร้อนที่แข็งแกร่ง ตัวอย่างเช่น: CH 4 + CL 2 → CH 3 CL + HCLด้วยเนื้อหาที่มากเกินไปของฮาโลเจนปฏิกิริยายังคงดำเนินต่อไปการก่อตัวของการผสมผสานของอนุพันธ์ฮาโลเจนขององศาที่หลากหลายของการเปลี่ยนอะตอมไฮโดรเจน: โมโน -, di-trite, ฯลฯ ตัวอย่างเช่นปฏิกิริยาของการก่อตัวของ Dichloromethane (Methylene Chloride): CH 3 CL + CL 2 → HCL + CH 2 CL 2.

nuting (ปฏิกิริยา konovalov) เมื่อความร้อนและความดัน Alkanes ตอบสนองด้วยกรดไนตริกเจือจาง ต่อจากนั้น Atom ไฮโดรเจนจะถูกแทนที่ด้วย Nitro Group No 2 และ Nitroalkan จะถูกสร้างขึ้น มุมมองทั่วไปของปฏิกิริยานี้: R-H + HO-NO 2 → R-NO 2 + H 2 O. ที่ R-H คืออัลคอน r- หมายเลข 2 - Nitroalkan

2. ปฏิกิริยาออกซิเดชั่น ภายใต้สภาวะปกติ Alkanes ไม่ได้ทำปฏิกิริยากับสารออกซิไดซ์ที่แรง (Conc. Sulna และกรดไนตริก, โพแทสเซียม Permanganate KMNO 4 และโพแทสเซียม dichromate ถึง 2 cr 2 o 7)

สำหรับพลังงานปฏิกิริยาการเผาไหม้ของ Alkanan ใช้กันอย่างแพร่หลาย:

a) ด้วยการเผาไหม้เต็มรูปแบบในออกซิเจนส่วนเกินคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำถูกสร้างขึ้น: CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O

b) การเผาไหม้บางส่วนที่ขาดออกซิเจน: CH 4 + O 2 → C + 2H 2 O. ปฏิกิริยานี้ใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อผลิตเขม่า

ความร้อน alkanes กับออกซิเจน (~ 200 o c) การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานำไปสู่การแตกของส่วนของพันธะของ C - C และ C-N เป็นผลให้ Aldehydes, Ketones, แอลกอฮอล์, กรดคาร์บอกซิลิกถูกสร้างขึ้น ตัวอย่างเช่นด้วยการเกิดออกซิเดชันที่ไม่สมบูรณ์ของ Butanes ได้รับกรดอะซิติก: CH 3 -CH 2 - / - CH 2 -CH 3 + 3O 2 → 2CH 3 SOAM + 2N 2 O.

ปฏิกิริยาของมีเธนและไอน้ำเป็นสิ่งสำคัญในการสร้างก๊าซก๊าซออกไซด์ (II) ด้วยไฮโดรเจน เกิดขึ้นที่ t 800 0 c: ch 4 + h 2 o → 3h 2 + co. ปฏิกิริยานี้ยังช่วยให้คุณได้รับไฮโดรคาร์บอนที่แตกต่างกัน

3. การเปลี่ยนแปลงความร้อนของ Alkanans Heating Alkanes โดยไม่ต้องเข้าถึงการเข้าถึงทางอากาศเพื่อนำไปสู่การทำลายการสื่อสาร C-S ปฏิกิริยาประเภทนี้รวมถึงการแตกร้าวและ isomerization ที่ใช้สำหรับการกลั่นน้ำมัน นอกจากนี้ปฏิกิริยาเหล่านี้รวมถึงการขาดดรอยด์ที่จำเป็นในการได้รับอัลเคนอัลเคนเนสและไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติก

ผลของการแคร็กกลายเป็นโครงกระดูกคาร์บอนของโมเลกุลอัลเคน มุมมองทั่วไปของแคร็ก alkanes ที่ t 450-700 0 c: c n h 2n + 2 → c n - k h 2 (n - k) +2 + c k h 2kเมื่อได้รับความร้อนถึง 1,000 มีเทนสลายตัวไปยังสารง่าย ๆ : ch 4 → C + 2 h 2. ปฏิกิริยานี้เรียกว่ามีเทนไพโรไลซิสเมื่อมีเธนร้อนถึง 1500 0 S, อะเซทิลีนเกิดขึ้น:2 ch 4 → C 2 H 2 + 3 h 2.

isomerization หากมีการแตกร้าวของตัวเร่งปฏิกิริยาของอลูมิเนียมคลอไรด์อัลเคนที่มีโซ่ปกติเปลี่ยนเป็น alkanes ด้วยห่วงโซ่กิ่ง:

การคายน้ำ, I.e. ความแตกแยกไฮโดรเจนเกิดขึ้นต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยาและที่ T 400-600 0 C. เป็นผล การเชื่อมต่อ C-N Bashes, Alkene เกิดขึ้น: ch 3 -ch 3 → ch 2 \u003d ch 2 + h 2 หรือ alkadien: CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 → CH 2 \u003d CH-CH \u003d CH 2 + 2H 2

คุณสมบัติทางเคมีของ Cycloalkanes ที่มีจำนวนอะตอมคาร์บอนในวงจรมากกว่าสี่คล้ายกับคุณสมบัติของ Alkanans อย่างไรก็ตามสำหรับ Cyclopropane และ Cyclobutans มีลักษณะโดยปฏิกิริยาของสิ่งที่แนบมา นี่คือการอธิบายโดยแรงดันไฟฟ้าขนาดใหญ่ภายในวงจรซึ่งนำไปสู่ความต้องการรอบสู่การแตกและการเปิดเผย ดังนั้น cyclopropane และ cyclobutane ติดโบรมีนไฮโดรเจนหรือคลอไรด์ได้อย่างง่ายดาย ตัวอย่างเช่น:

คุณสมบัติทางเคมีของ Alkenes

1. ปฏิกิริยาของสิ่งที่แนบมา อัลเคนเป็นสารที่ใช้งานเพราะพันธะคู่ในโมเลกุลของพวกเขาประกอบด้วย Sigma ที่ทนทานหนึ่งอันและหนึ่ง PI-touch ที่อ่อนแอ ในปฏิกิริยาของการเพิ่มอัลเคนมักจะมาถึงแม้ในความเย็นในการแก้ปัญหาน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์

ไฮโดรเจน, I.e. การเพิ่มไฮโดรเจนเป็นไปได้ในการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา: ch 3 -ch \u003d ch 2 + h 2 → ch 3 -ch 2 -ch 3. สำหรับการทำลายล้างของ Alkanans ไปยัง Alkenes มีการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาเดียวกัน แต่กระบวนการ Dehydrogenation จะจัดขึ้นที่ T ที่สูงขึ้นและความดันต่ำลง

ฮาโลเจน ปฏิกิริยาของอัลเคนกับโบรมีนในสารละลายน้ำและในตัวทำละลายอินทรีย์ได้ง่ายขึ้น เป็นผลให้โซลูชันโบรมีนสีเหลืองสูญเสียสีของพวกเขานั่นคือเปลี่ยนสี: CH 2 \u003d CH 2 + BR 2 → CH 2 BR- CH 2 BR.

hydroalogenation สิ่งที่แนบมาของโมเลกุลไฮโดรเจนฮาโลเจนต่อโมเลกุลของอัลคีนอสมมาตรนำไปสู่การผสมของไอโซเมอร์สองตัว ในกรณีที่ไม่มีเงื่อนไขเฉพาะการภาคยานุวัติเกิดขึ้นตามกฎ V.V Markovnikova มีรูปแบบของสิ่งที่แนบต่อไปนี้: ไฮโดรเจนติดอยู่กับอะตอมคาร์บอนที่มีอะตอมไฮโดรเจนและฮาโลเจนต่ออะตอมคาร์บอนที่มีจำนวนน้อยกว่าของอะตอมไฮโดรเจน ch 2 \u003d ch-ch 3 + hbr → ch 3-snbr-ch 3. 2-Bromopropane ก่อตั้งขึ้น

ความชุ่มชื้นของอัลเคนนำไปสู่การก่อตัวของแอลกอฮอล์ เนื่องจากการเติมน้ำไปยังโมเลกุลอัลคีนเกิดขึ้นตามกฎของ Markovnikov การก่อตัวของแอลกอฮอล์หลักเป็นไปได้เฉพาะกับเอทิลีนไฮเดรชั่น: ch 2 \u003d ch 2 + h 2 o → ch 3 - ch 2 - โอ้.

โพลิเมอร์ดำเนินการในกลไกอนุมูลอิสระ: nCH \u200b\u200b2 \u003d CH 2 → ( - CH 2 - CH 2 -) N. โพลีเอทิลีนเกิดขึ้น

2. ปฏิกิริยาออกซิเดชั่น อัลเคน ถึงaK และไฮโดรคาร์บอนอื่น ๆ ทั้งหมดเผาไหม้ในออกซิเจน สมการการเผาไหม้ของ Alkenes ในส่วนเกินของออกซิเจนมีรูปแบบ: c n h 2n + 2 + o 2 → NCO 2 + (N + 1) H 2 O. ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำถูกสร้างขึ้น

อัลเคนถูกออกซิไดซ์ได้ง่าย ภายใต้การดำเนินการเกี่ยวกับสารละลายน้ำของ Alkenes KMNO 4 การเปลี่ยนสีเกิดขึ้น

ออกซิเดชันของ alkenes permanganate โพแทสเซียมในการแก้ปัญหาสารละลายอัลคาไลน์ที่เป็นกลางหรืออ่อนแอ diols: C 2 H 4 + 2KMNO 4 + 2H 2 O → CH 2 OH-CH 2 OH + 2MNO 2 + 2KOH (ระบายความร้อน)

ในสื่อที่เป็นกรดการหยุดพักที่สมบูรณ์ของพันธบัตรคู่ดังต่อไปนี้ตามด้วยการแปลงของอะตอมคาร์บอนก่อตั้งพันธะคู่กับกลุ่มคาร์บอกซิล: 5ch 3 ch \u003d chch 2 ch 3 + 8kmno 4 + 12h 2 ดังนั้น 4 → 5ch 3 coh + 5c 2 h 5 coh + 8mnso 4 + 4k2so 4 + 17h 2 o (เครื่องทำความร้อน).

เมื่อการเชื่อมต่อ C คู่อยู่ในตอนท้ายของโมเลกุลอัลค์ส์เป็นผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่นของอะตอมคาร์บอนสุดขั้วคาร์บอนไดออกไซด์จะดำเนินการในการเชื่อมต่อแบบสอง กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับข้อเท็จจริงที่ว่าผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่นระดับกลางคือกรดฟอร์มิกนั้นเป็นเพียงออกซิไดซ์ในส่วนเกินของสารออกซิไดซ์: 5ch 3 ch \u003d ch 2 + 10kmno 4 + 15h 2 ดังนั้น 4 → 5ch 3 coh + 5co 2 + 10mnso 4 + 5k 2 ดังนั้น 4 + 20h 2 o (เครื่องทำความร้อน).

คุณสมบัติทางเคมีอัครค์

อัลคิน่าเป็นไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อิ่มตัวเข้าสู่ปฏิกิริยาของสิ่งที่แนบมา

ฮาโลเจนอัลค์น์นำไปสู่การเพิ่มโมเลกุลของพวกเขาทั้งสองและสองโมเลกุลฮาโลเจน นี่คือการอธิบายโดยการปรากฏตัวในพันธะสามของโมเลกุลอัลคณลุมยางของ Sigma ที่ทนทานและสองพันธะที่เปราะบางสอง การเพิ่มโมเลกุลอัลดีนหนึ่งโมเลกุลของฮาโลเจนสองโมเลกุลที่ดำเนินไปตามกลไกไฟฟ้าในซีรีส์ในสองขั้นตอน

hydroalalogeneration ยังไหลผ่านกลไก electroplated ในสองขั้นตอน ในทั้งสองขั้นตอนการเพิ่มโมเลกุลฮาโลเจนสอดคล้องกับกฎของ Markovnikov

ไฮเดรชั่นผ่านการมีส่วนร่วมของเกลือปรอทในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและเรียกว่าปฏิกิริยาของ Kucherov:

ไฮโดรเจน (ปฏิกิริยากับไฮโดรเจน) อัลค์เกิดขึ้นในสองขั้นตอน โลหะเช่น Platinum, Palladium, นิกเกิลใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา

การจอนของอัลค์เช่นอะเซทิลีน หากมีการผสมผสานของผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นเพื่อข้ามสารนี้ผ่านถ่านกัมมันต์ซึ่งเป็นหลักของเบนซิน:

อัลค์ลดขนาดเงินที่มีต่อการปรากฏตัวของเกลือทองแดงเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา: hc≡ch + hc≡ch→ h 2 c \u003d ch - ค. ≡ch

ออกซิเดชันของอัครค์: ด้วย N H 2N-2 + (3N + 1) / 2 O 2 → NCO 2 + (N + 1) H 2 O.

• อัลคินที่มี triple c≡cในตอนท้ายของโมเลกุลโต้ตอบกับฐาน ตัวอย่างเช่นปฏิกิริยาอะเซทิลีนกับโซเดียมอัมไซด์ในแอมโมเนียเหลว: hc≡ch + nanh 2 →nac≡cna + 2nh 3. ปฏิกิริยากับสารละลายแอมโมเนียของรูปแบบสีเงินออกไซด์อะคาทูเลนย์ (สารที่มีความซับซ้อนไม่ละลายน้ำ) ปฏิกิริยานี้ดำเนินการหากคุณต้องการที่จะรับรู้อัลค์ที่มีความผูกพัน Triple Triple หรือเลือก Alkins จากส่วนผสมกับอัลค์อื่น ๆ อะเซ็นไลน์เงินและทองแดงทั้งหมดเป็นสารระเบิด acetylenyides สามารถทำปฏิกิริยากับอนุพันธ์ฮาโลเจนได้ คุณสมบัตินี้ใช้ในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนมากขึ้นด้วยความสัมพันธ์สามประการ: CH 3 -C≡CH + NANN 2 → CH 3 -C≡CNA + NN 3; CH 3 -C≡CNA + CH 3 BR → CH 3 -C≡C-CH 3 + NABR

คุณสมบัติทางเคมีของ Diene

ตามคุณสมบัติทางเคมีของ Alkienia คล้ายกับ Alkenes แต่มีคุณสมบัติบางอย่าง:

• ฮาโลเจน Alkadians สามารถเข้าร่วมกับไฮโดรเจน, ฮาโลเจนและการผลิตฮาโลเจนในตำแหน่งที่ 1,2-Accession: ch 2 \u003d ch -ch \u003d ch 2 + br 2 → ch 2 \u003d ch -ch br-ch 2 br.

เช่นเดียวกับ 1,4 สิ่งที่แนบมา: ch 2 \u003d ch -ch \u003d ch 2 + br 2 → br.ch 2 - Ch \u003d ch - ch 2 br.

• พอลิเมอไรเซชัน: nch 2 \u003d ch-ch \u003d ch 2 t, na.→ (-ch 2 -ch \u003d ch-ch 2 -) น. . ดังนั้นยางสังเคราะห์จะได้รับ

คุณสมบัติทางเคมีของไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติก (อารีน่า)

จำกัด ไฮโดรคาร์บอนเป็นสารประกอบดังกล่าวที่เป็นโมเลกุลที่ประกอบด้วยอะตอมคาร์บอนที่อยู่ในสถานะของการผสมพันธุ์ SP 3 พวกเขาเชื่อมต่อกับกันและกันเฉพาะพันธบัตร Covalent Sigma ชื่อ "จำกัด " หรือ "อิ่มตัว" ไฮโดรคาร์บอนที่ได้รับจากความจริงที่ว่าสารเหล่านี้ไม่สามารถแนบอะตอมใด ๆ ได้ พวกเขาอิ่มตัวอย่างมาก ข้อยกเว้นคือ Cycloalkanes

Alkana คืออะไร

Alkanians เป็นไฮโดรคาร์บอนของขีด จำกัด และห่วงโซ่คาร์บอนของพวกเขาไม่ได้รับการตรวจจับและประกอบด้วยอะตอมคาร์บอนที่เชื่อมต่อกันโดยใช้ความสัมพันธ์เดียว มันไม่ได้มีคนอื่น (นั่นคือสองเท่าเช่นอัลเคนหรือสามครั้งเช่นอัลคิโลฟ) Alkaans เรียกอีกอย่างว่าพาราฟิน พวกเขาได้รับชื่อนี้เนื่องจากพาราฟินที่มีชื่อเสียงเป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนขีด จำกัด เหล่านี้ส่วนใหญ่ที่มี 18 -c 35 พร้อมความเฉื่อยพิเศษ

ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับ Alkans และ Radicals ของพวกเขา

สูตรของพวกเขา: C N P 2 N +2 ที่นี่ n มากกว่าหรือเท่ากับ 1. มวลกรามคำนวณโดยสูตร: m \u003d 14n + 2. คุณสมบัติลักษณะ: จุดจบในชื่อของพวกเขาคือ "-an" ซากของโมเลกุลของพวกเขาที่เกิดขึ้นจากการแทนที่อะตอมไฮโดรเจนกับอะตอมอื่น ๆ เรียกว่า aliphatic อนุมูลหรือ alkyls พวกเขาถูกแสดงโดยตัวอักษรอาร์สูตรทั่วไปสำหรับอนุมูล aliphatic ของ Monovalent: ด้วย NP 2 N +1 ที่นี่ n มากกว่าหรือเท่ากับ 1. มวลโมลาร์ของอนุมูล aliphatic คำนวณโดยสูตร: m \u003d 14n + 1 . คุณสมบัติลักษณะของ aliphatic Radicals: ตอนจบในชื่อ "- Il โมเลกุล Alkanov มีลักษณะของตัวเองของโครงสร้าง:

• การเชื่อมต่อของ C-C นั้นมีความยาว 0.154 nm;
• การเชื่อมต่อ C-H นั้นมีความยาว 0.109 นาโนเมตร
• มุม Valence (มุมระหว่างพันธะของคาร์บอนคาร์บอน) เท่ากับ 109 องศาและ 28 นาที

ชุดของ Alkanes ที่คล้ายคลึงกันเริ่มต้น: มีเทน, อีเทน, โพรเพน, บิวเทนและอื่น ๆ

คุณสมบัติทางกายภาพของ Alkanov

Alkaans เป็นสารที่ไม่มีสีและไม่ละลายในน้ำ อุณหภูมิที่ Alkanes เริ่มละลายและอุณหภูมิที่พวกเขาต้มเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของน้ำหนักโมเลกุลและความยาวของห่วงโซ่ไฮโดรคาร์บอน จากที่แตกสลายไปยัง Alkanes ที่แตกแขนงมากขึ้นอุณหภูมิการเดือดและการหลอมละลายจะลดลง alkanes ก๊าซมีความสามารถในการเผาไหม้เปลวไฟสีฟ้าอ่อนหรือไม่มีสีในขณะที่ความร้อนค่อนข้างโดดเด่น CH 4 -C 4 H 10 เป็นก๊าซที่ขาดหายไปและกลิ่น c 5 h 12 -c 15 h 32 เป็นของเหลวที่มีกลิ่นที่เฉพาะเจาะจง จาก 15 n 32 และอื่น ๆ เหล่านี้เป็นของแข็งที่ยังไม่ได้กลิ่น

คุณสมบัติทางเคมีของ Alkanov

สารประกอบเหล่านี้มีการใช้งานต่ำในแผนเคมีซึ่งสามารถอธิบายได้โดยความแข็งแกร่งของลิงค์ Sigma ที่แข็ง - C-C และ C-N มันควรจะเป็นพาหะในใจว่าความสัมพันธ์กับ C - C ไม่ใช่ขั้วโลกและ SN คือขั้วโลกต่ำ เหล่านี้เป็นประเภทของลิงก์ที่มีขั้วต่ำที่เกี่ยวข้องกับ SIGMA ของลักษณะที่ปรากฏและดังนั้นการทำลายความน่าจะเป็นที่ยิ่งใหญ่ที่สุดที่พวกเขาจะกลายเป็นกลไกที่เลวร้ายที่สุดซึ่งเป็นผลมาจากอนุมูลที่จะเกิดขึ้น ดังนั้นคุณสมบัติทางเคมีของ Alkanans จึง จำกัด อยู่ที่ปฏิกิริยาของการทดแทนอนุมูลซ้ำ

ปฏิกิริยา nuting

Alkans มีปฏิสัมพันธ์กับกรดไนตริกเท่านั้นที่มีความเข้มข้น 10% หรือมีไนโตรเจนออกไซด์เตารามในปานกลางก๊าซที่อุณหภูมิ 140 องศาเซลเซียส ปฏิกิริยาของ Nitration อัลเคนเรียกว่าปฏิกิริยาของ Konovalov เป็นผลให้สารประกอบไนโตรและน้ำเกิดขึ้น: กรด Ch 4 + ไนตริก (เจือจาง) \u003d CH 3 - NO 2 (Nitromethane) + น้ำ

ปฏิกิริยาการเผาไหม้

จำกัด ไฮโดรคาร์บอนมักใช้เป็นเชื้อเพลิงซึ่งเป็นธรรมโดยร่างกายของพวกเขาความสามารถ: ด้วย N P 2N + 2 + ((3n + 1) / 2) O 2 \u003d (N + 1) H 2 O + N CO 2

ปฏิกิริยาออกซิเดชั่น

ในคุณสมบัติทางเคมีของ Alkanans ยังรวมถึงความสามารถในการออกซิเดชั่น ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่มาพร้อมกับปฏิกิริยาและวิธีการเปลี่ยนแปลงสามารถรับได้จากสารเดียวกันเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ปลายต่าง ๆ ออกซิเดชันอ่อนนุ่มของมีเทนออกซิเจนในการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เร่งปฏิกิริยาและอุณหภูมิประมาณ 200 ° C อาจส่งผลให้สารต่อไปนี้:

1) 2CH 4 (ออกซิเดชั่นออกซิเดชันออกซิเดชัน) \u003d 2sh 3 (แอลกอฮอล์ - เมทานอล)

2) CH 4 (ออกซิเดชันออกซิเดชันออกซิเดชัน) \u003d CH 2 O (Aldehyde - Methanal หรือฟอร์มาลดีไฮด์) + N 2 O.

3) 2CH 4 (ออกซิเดชันออกซิเดชันออกซิเจน) \u003d 2NSON (กรดคาร์บอกซิลิก - มีเทนหรือรูปแบบ) + 2N 2 O

นอกจากนี้การเกิดออกซิเดชันของ Alkanes สามารถผลิตได้ในอากาศหรืออากาศเหลว ปฏิกิริยาดังกล่าวนำไปสู่การก่อตัวของแอลกอฮอล์ที่มีไขมันที่สูงขึ้นและกรดที่สอดคล้องกัน

ทัศนคติต่อความร้อน

ที่อุณหภูมิไม่เกิน + 150-250 ° C จำเป็นต่อการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาการจัดเรียงโครงสร้างสารอินทรีย์ที่เกิดขึ้นซึ่งประกอบด้วยการเปลี่ยนแปลงคำสั่งของสารประกอบอะตอม กระบวนการนี้เรียกว่า isomerization และสารที่ได้รับเป็นผลมาจากปฏิกิริยา - ไอโซเมอร์ ดังนั้นจากบิวเทนปกติปรากฎว่าไอโซเมอร์ - Isobutane ที่อุณหภูมิ 300-600 ° C และการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยามีการแตกของพันธบัตร C-H เพื่อสร้างโมเลกุลไฮโดรเจน (ปฏิกิริยา dehydrogenation), โมเลกุลไฮโดรเจนที่มีการปิดโซ่คาร์บอนเป็นวงจร (ปฏิกิริยาปั่นจักรยานหรือปฏิกิริยา aromatization alkanov):

1) 2CH 4 \u003d C 2 H 4 (Ethen) + 2N 2

2) 2CH 4 \u003d C 2 H 2 (Ethin) + 3H 2

3) C 7 H 16 (ปกติ Heptane) \u003d C 6 H 5 - CH 3 (โทลูอีน) + 4N 2

ปฏิกิริยาฮาโลเจน

ปฏิกิริยาดังกล่าวอยู่ในการเปิดตัว Halogens (อะตอมของพวกเขา) ในโมเลกุลสารอินทรีย์ซึ่งเป็นผลมาจากการเชื่อมต่อ C-Halogen นั้นเกิดขึ้น ในการมีปฏิสัมพันธ์ของ Alkanes กับ Halogens, อนุพันธ์ฮาโลเจนถูกสร้างขึ้น ปฏิกิริยานี้มี คุณสมบัติเฉพาะ. มันดำเนินการโดยกลไกของอนุมูลที่รุนแรงและเหมาะสมอย่างเหมาะสมจำเป็นต่อการส่งผลกระทบต่อฮาโลเจนและอัลคานาเพื่อส่งผลกระทบต่อรังสีอัลตราไวโอเลตหรือเพียงแค่ความร้อน สรรพคุณของ Alkanans อนุญาตให้มีปฏิกิริยาฮาโลเจนการไหลจนกว่าการทดแทนที่สมบูรณ์สำหรับอะตอมฮาโลเจนจะสำเร็จ นั่นคือคลอรีนของมีเธนจะไม่จบลงด้วยขั้นตอนเดียวและการผลิตเมธิลคลอไรด์ ปฏิกิริยาจะดำเนินต่อไปผลิตภัณฑ์ทดแทนที่เป็นไปได้ทั้งหมดจะเกิดขึ้นเริ่มต้นด้วย chloromethane และลงท้ายด้วย tetrachloromethane ผลของคลอรีนภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ใน Alkanes อื่น ๆ จะส่งผลให้เกิดการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ที่ได้จากการเปลี่ยนไฮโดรเจนในอะตอมคาร์บอนที่แตกต่างกัน จากอุณหภูมิที่ปฏิกิริยาจะดำเนินการอัตราส่วนของผลิตภัณฑ์ที่ จำกัด และความเร็วในการก่อตัวของพวกเขาจะขึ้นอยู่กับ โซ่ไฮโดรคาร์บอนที่ยาวนานขึ้นของอัลเคนนั้นง่ายกว่าที่จะไปต่อปฏิกิริยานี้ เมื่อฮาโลเจน, อะตอมคาร์บอนจะถูกแทนที่ด้วยการเติมไฮโดรเจน (ตติยภูมิ) น้อยที่สุด หลักจะเข้าสู่ปฏิกิริยาหลังจากทั้งหมดอื่น ๆ ปฏิกิริยาฮาโลเจนส์จะเกิดขึ้นในขั้นตอน ในขั้นตอนแรกอะตอมไฮโดรเจนเดียวเท่านั้นที่ถูกทดแทน ด้วยสารละลายฮาโลเจน (คลอรีนและน้ำโบรมีน), Alkanes ไม่ได้มีปฏิสัมพันธ์

ปฏิกิริยาซุปข้น

คุณสมบัติทางเคมีของ Alkanans ยังเสริมด้วยปฏิกิริยา Sulfooling (เรียกว่าปฏิกิริยาของปฏิกิริยา) เมื่อสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลต Alkanes มีความสามารถในการทำปฏิกิริยากับการผสมผสานของคลอรีนและซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เป็นผลให้คลอไรด์เกิดขึ้นเช่นเดียวกับ alkyl Radical ซึ่งเข้าร่วมซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เป็นผลให้สารประกอบที่ซับซ้อนได้รับซึ่งจะมีเสถียรภาพเนื่องจากการจับของอะตอมคลอรีนและการทำลายหนึ่งโมเลกุล: R-H + ดังนั้น 2 + CL 2 + รังสีอัลตราไวโอเลต \u003d R-SO 2 CL + HCL Sulfonyl Chlorides ก่อตัวเป็นผลมาจากปฏิกิริยาที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตสารลดแรงตึงผิว

สมบัติทางกายภาพ. ภายใต้สภาวะปกติสมาชิกสี่คนแรกของชุดที่คล้ายคลึงกันของ Alkanans (จาก 1 - กับ 4) เป็นก๊าซ Alkanes ปกติจาก Pentane ไปยัง Heptadecan (C 5 - C 17 ) - ของเหลวเริ่มต้นด้วยตั้งแต่ 18 ปีขึ้นไป - ของแข็ง ในขณะที่จำนวนอะตอมคาร์บอนเพิ่มขึ้นในห่วงโซ่ I.e. ด้วยการเพิ่มน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์การต้มและอุณหภูมิละลายของ Alkanes เพิ่มขึ้น ด้วยจำนวนอะตอมคาร์บอนเท่ากันในโมเลกุลอัลเคนอัลเคนที่มีโครงสร้างแตกแขนงมีจุดเดือดต่ำกว่า Alkanes ปกติ

alkana ไม่ละลายในน้ำเนื่องจากโมเลกุลของพวกเขามีขั้วต่ำและไม่โต้ตอบกับโมเลกุลของน้ำพวกเขาสามารถละลายได้ดีในตัวทำละลายอินทรีย์ที่ไม่ใช่ขั้วเช่นเบนซีน, Tetrachloromethane ฯลฯ Alkanes ของเหลวมีการผสมกันอย่างง่ายดาย

แหล่งธรรมชาติหลักของ Alkanan - น้ำมันและก๊าซธรรมชาติ เศษส่วนน้ำมันต่าง ๆ มี alkanes จากc 5 ชั่วโมง 12 มากถึง 30 ชั่วโมง 62 ก๊าซธรรมชาติประกอบด้วยมีเธน (95%) ด้วยการผสมผสานของอีเทนและโพรเพน

ของ วิธีสังเคราะห์ของการได้รับalkanov คุณสามารถเลือกดังต่อไปนี้: /\u003e

หนึ่ง. การได้รับจากไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อิ่มตัว ปฏิสัมพันธ์ของอัลเคนหรืออัลคอสที่มีไฮโดรเจน ("ไฮโดรจีเนชัน") เกิดขึ้นในการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะ (/\u003e Ni, PD ) เช่น
ความร้อน:

ch w - c ≡sn + 2N 2 → CH 3 -CH 2 -CH 3

2. ออกไป halogenProducts. เมื่อให้ความร้อนกับอัลคานินที่มีการทดแทน monogalogen ที่มีโซเดียมโลหะ Alkanes ได้รับอะตอมคาร์บอนทวิน (ปฏิกิริยาWürtz): /\u003e

C 2 H 5 BR + 2 NA + BR - C 2 H 5 → C 2 H 5 - C 2 H 5 + 2 nabr..

ปฏิกิริยานี้ไม่ได้ดำเนินการกับสองที่แตกต่างกัน halogen-substruted อัลเคนเซียนเพราะมันกลายเป็นส่วนผสมของอัลคาหนึ่งที่แตกต่างกันสามคน

3. ได้รับเกลือกรดคาร์บอกซิลิก เมื่อหลอมละลายกรดกรดคาร์บอกซิลิกที่มีอัลคาไลส์จะได้รับ ALKANES ที่มีหนึ่งอะตอมคาร์บอนน้อยกว่าห่วงโซ่คาร์บอนของกรดคาร์บอกซิลิกดั้งเดิม: /\u003e

4. มีเทน ในการเผาไหม้ของอาร์คไฟฟ้าในบรรยากาศของไฮโดรเจนมีเธนจำนวนมากเกิดขึ้น: /\u003e

c + 2n 2 → ch 4 .

ปฏิกิริยาเดียวกันมาพร้อมกับความร้อนคาร์บอนในบรรยากาศไฮโดรเจนถึง 400-500 ° C ที่ความดันสูงขึ้นในการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา

ในสภาพห้องปฏิบัติการมีเทนมักจะได้รับจากอลูมิเนียมคาร์ไบด์:

a l 4 C 3 + 12N 2 O \u003d ZSN 4 + 4Al (โอ้) 3.

คุณสมบัติทางเคมี. ภายใต้สภาวะปกติ Alkanes จะเฉื่อยทางเคมี พวกเขาทนต่อรีเอเจนต์จำนวนมาก: ไม่โต้ตอบกับกรดกำมะถันและกรดไนตริกเข้มข้นซึ่งมีด่างเข้มข้นและหลอมเหลวไม่ออกซิไดซ์ด้วยสารออกซิไดซ์ที่แข็งแกร่ง - โพแทสเซียมปรีดากม.ประมาณ 4 ฯลฯ

ความเสถียรทางเคมีของ Alkanes เกิดจากความแข็งแรงสูงs -การเชื่อมต่อ C-S และ C-N รวมถึงการไม่ใช่ขั้วของพวกเขา พันธบัตรที่ไม่ใช่ขั้ว C-C และ C-H ใน Alkanes ไม่ได้มีแนวโน้มที่จะแตกของไอออน แต่สามารถแยกสิ่งสกปรกตามอิทธิพลของอนุมูลอิสระที่ใช้งานได้ ดังนั้นปฏิกิริยาที่รุนแรงเป็นลักษณะของ Alkanans ซึ่งเป็นผลมาจากสารประกอบที่ได้รับซึ่งอะตอมไฮโดรเจนจะถูกแทนที่ด้วยอะตอมหรืออะตอมอื่น ๆ ดังนั้น Alkanes เข้าสู่ปฏิกิริยาที่ไหลผ่านกลไกการทดแทนอนุมูลซ้ำซึ่งแสดงโดยสัญลักษณ์s r ( จากอังกฤษการแทน. เกี่ยวกับยาเสพติด). ภายใต้กลไกนี้อะตอมไฮโดรเจนในระดับอุดมศึกษาแล้วที่อะตอมคาร์บอนรองและหลักจะถูกแทนที่

1. ฮาโลเจน. เมื่อปฏิสัมพันธ์ของ Alkanans ที่มี halogens (คลอรีนและโบรอม) ภายใต้การกระทำของรังสียูวีหรืออุณหภูมิสูงส่วนผสมของผลิตภัณฑ์จากโมโน - polyhalogen-substruted Alkanans แผนภาพโดยรวมของปฏิกิริยานี้แสดงอยู่ในตัวอย่างของมีเทน: /\u003e

b) การเจริญเติบโตของห่วงโซ่ Radical of Chlorine ใช้อะตอมไฮโดรเจนที่โมเลกุลอัลเคน:

cl.· + CH 4 → NA /\u003e L + CH 3 ·

ในเวลาเดียวกัน alkyl Radical เกิดขึ้นซึ่งใช้อะตอมคลอรีนที่โมเลกุลคลอรีน:

CH 3 · + C L 2 → CH 3 กับ L + C l.·

ปฏิกิริยาเหล่านี้ซ้ำแล้วซ้ำอีกจนกว่าวงจรจะพังทลายลงตามหนึ่งในปฏิกิริยา:

cl.· + cl.·→ด้วย L /\u003e 2, CH 3 · + CH 3 ·→ C 2 H 6, CH 3 · + cl.·→ ch 3 กับ l ·

สมการปฏิกิริยาทั้งหมด:

การขึ้นรูป chloromethane อาจถูกคลอรีนเพิ่มเติมให้ส่วนผสมของผลิตภัณฑ์ch 2 cl. 2, CHCL 3, SS L 4 ตามโครงการ (*).

การพัฒนาทฤษฎีโซ่ อนุมูลอิสระ ปฏิกิริยามีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับชื่อของนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียที่โดดเด่น, ผู้ได้รับการยกย่อง รางวัลโนเบล n. Semenova (1896-1986)

2. Nuting (ปฏิกิริยา Konovalov). ภายใต้การกระทำของกรดไนตริกเจือจางไปยัง Alkanes ที่ 140 ° C และความดันต่ำจะไหลปฏิกิริยาที่รุนแรง: /\u003e

ด้วยปฏิกิริยาที่รุนแรง (ฮาโลเจน, ไนเตรท), อะตอมไฮโดรเจนในระดับอุดมศึกษาจากนั้นที่อะตอมคาร์บอนรองและหลักจะถูกผสม นี่คือการอธิบายโดยความจริงที่ว่าไฟแช็กของอะตอมคาร์บอนระดับสูงด้วยไฮโดรเจน (พลังงานพันธะ 376 (390 kj / mol) และเท่านั้น - หลัก (415 kj / mol) นั้นง่ายที่สุด

3. isomerization Alkanes ปกติภายใต้เงื่อนไขบางอย่างสามารถเปลี่ยนเป็น alkanes ด้วยโซ่กิ่ง: /\u003e

4. การฉ้อโกงเป็นการแตกมะพร้าวของการเชื่อมต่อ C-C ซึ่งไหลเมื่อร้อนและใต้การกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยา
ในการแคร็กของอัลค์ที่สูงที่สุดอัลเคนและอัลคีนที่ต่ำกว่าจะเกิดขึ้นอะเซทิลีนเกิดขึ้นในระหว่างการแตกร้าวของมีเธนและอีเธน: /\u003e

c /\u003e 8 h 18 → c 4 h 10 + c 4n 8, /\u003e

2sh 4 → C 2 H 2 + ZN 2

C 2 H 6 → C 2 H 2 + 2N 2

ปฏิกิริยาเหล่านี้มีมูลค่าอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ด้วยวิธีนี้เศษส่วนน้ำมันที่ลื่นไถล (น้ำมันเชื้อเพลิง) จะถูกแปลงเป็นน้ำมันเบนซินน้ำมันก๊าดและผลิตภัณฑ์ที่มีค่าอื่น ๆ

5. ออกซิเดชัน ด้วยการเกิดออกซิเดชันที่อ่อนโยนของมีเธนออกซิเจนในการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาที่หลากหลาย, แอลกอฮอล์เมธิล, ฟอร์มาลดีไฮด์, กรดฟอร์มิกสามารถรับได้:

การเกิดออกซิเดชันตัวเร่งปฏิกิริยานุ่มของบิวเทนอากาศออกซิเจน - หนึ่งในวิธีอุตสาหกรรมในการผลิตกรดอะซิติก:

ต.°
2 c 4 /\u003e h /\u003e 10 + 5 o /\u003e 2 → 4 ch /\u003e 3 cooh /\u003e + 2n 2 o .
แมว.

บน Air Alkana Burn to CO 2 และ H 2 O: /\u003e

กับ n 2 n +2 + (s น.+1) / 2o 2 \u003d N กับ 2 + (N +1) H 2 O.

ไฮโดรคาร์บอนในโมเลกุลอะตอมที่เกี่ยวข้องกับพันธบัตรเดี่ยวและตรงกับสูตรทั่วไป C N H 2 N +2
ในโมเลกุล Alkanes อะตอมคาร์บอนทั้งหมดอยู่ในสถานะของ SP 3-Hybridization ซึ่งหมายความว่าอะตอมคาร์บอนโคจรแบบไฮบริดทั้งสี่ตัวจะเหมือนกันในรูปร่างพลังงานและถูกนำไปที่มุมของดุลภาค ปิรามิดสามเหลี่ยม - Tetrahedron มุมระหว่างวงโคจรเท่ากับ 109 ° 28 '

รอบพันธะคาร์บอนเดี่ยวการหมุนเกือบฟรีเกือบจะเป็นไปได้และโมเลกุลอัลเคนสามารถได้รับรูปร่างที่หลากหลายที่สุดกับมุมที่มีอะตอมคาร์บอนใกล้กับ Tetrahedral (109 ° 28 ') ตัวอย่างเช่นในโมเลกุล น.- พร้อมแล้ว

โดยเฉพาะอย่างยิ่งมูลค่าการเรียกคืนลิงค์ในโมเลกุล Alkanan การเชื่อมต่อทั้งหมดในโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนยกระดับเป็นโสด ทับซ้อนกันเกิดขึ้นตามแนวแกน
การเชื่อมต่ออะตอมนิวเคลียส I.e มันเป็นσ-bond รวมคาร์บอน - คาร์บอนไม่ใช่ขั้วโลกและขั้วโลกไม่ดี ความยาว c-due Alkanes คือ 0.154 NM (1.54 10 - 10 เมตร) การสื่อสาร S-H ค่อนข้างสั้นกว่า ความหนาแน่นของอิเล็กทรอนิกส์นั้นเปลี่ยนไปเล็กน้อยต่ออะตอมคาร์บอนขั้วไฟฟ้ามากขึ้น I.e. การเชื่อมต่อของ C - H เป็นโรคจิตที่อ่อนแอ

การขาดงานในโมเลกุลของการ จำกัด ไฮโดรคาร์บอนของพันธะขั้วโลกนำไปสู่ความจริงที่ว่าพวกเขาละลายในน้ำไม่ดีพวกเขาไม่ได้มีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคที่มีประจุ (ไอออน) ลักษณะส่วนใหญ่ของ Alkanans เป็นปฏิกิริยาที่ไหลผ่านการมีส่วนร่วมของอนุมูลอิสระ

แถวที่เหมือนกันของมีเทน

สิ่งที่คล้ายคลึงกัน - สารคล้ายกับโครงสร้างและคุณสมบัติและแตกต่างกันในกลุ่ม Ch 2 อย่างน้อยหนึ่งกลุ่ม

isomeria และการตั้งชื่อ

สำหรับ Alkans โครงสร้าง Isomeria ที่เรียกว่าเป็นลักษณะ ไอโซเมอร์โครงสร้างแตกต่างจากโครงสร้างของโครงกระดูกคาร์บอน อัลคานที่ง่ายที่สุดที่ isomers โครงสร้างเป็นลักษณะของภูฏาน

พื้นฐานของการตั้งชื่อ

1. การเลือกห่วงโซ่หลัก การก่อตัวของชื่อของไฮโดรคาร์บอนเริ่มต้นด้วยนิยามของสายโซ่หลัก - โซ่อะตอมคาร์บอนที่ยาวที่สุดในโมเลกุลซึ่งเป็นพื้นฐานของมัน
2. การกำหนดจำนวนอะตอมของห่วงโซ่หลัก อะตอมของห่วงโซ่หลักได้รับการกำหนดหมายเลข การกำหนดหมายเลขของอะตอมโซ่หลักเริ่มต้นด้วยการสิ้นสุดที่ตัวแทนที่อยู่ใกล้ (โครงสร้าง A, B) หากแหล่งย่อยมีค่าเท่ากับการลบออกจากส่วนท้ายของห่วงโซ่การกำหนดหมายเลขเริ่มต้นในตอนท้ายซึ่งมีขนาดใหญ่กว่า (โครงสร้าง B) หากแหล่งย่อยที่แตกต่างกันอยู่ในระยะที่เท่ากันจากปลายโซ่การกำหนดหมายเลขเริ่มต้นด้วยการสิ้นสุดที่เก่ากว่าอยู่ใกล้ชิด (โครงสร้าง D) ความอาวุโสของสารทดแทนไฮโดรคาร์บอนจะถูกกำหนดโดยการสั่งซื้อในตัวอักษรของจดหมายที่ชื่อของพวกเขาเริ่มต้น: methyl (-sn 3) จากนั้นเอทิล (-ch 2 -ch 3), Propyl (-ch 2 -ch 2 -ch 2 -ch 3) ฯลฯ
โปรดทราบว่าชื่อของสารทดแทนถูกสร้างขึ้นโดยการเปลี่ยนคำต่อท้าย -an ในคำต่อท้าย - il. ในชื่อของอัลเคนที่สอดคล้องกัน
3. การสร้างชื่อ. ที่จุดเริ่มต้นของชื่อบ่งบอกถึงตัวเลข - จำนวนอะตอมคาร์บอนที่มีแหล่งย่อยอยู่ หากมีสารทดแทนหลายตัวที่มีอะตอมที่กำหนดหมายเลขที่สอดคล้องกันในชื่อซ้ำสองครั้งผ่านเครื่องหมายจุลภาค (2.2-) หลังจากที่ตัวเลขผ่านยัติภังค์บ่งบอกถึงจำนวนของแหล่งย่อย ( di - สอง, สาม - สาม, tetra - สี่ penta - ห้า) และชื่อรอง (เมธิล, เอทิล, โพรพิล) จากนั้นไม่มีช่องว่างและยัติภังค์ - ชื่อของสายโซ่หลัก สายโซ่หลักเรียกว่าไฮโดรคาร์บอน - เป็นสมาชิกของชุดมีเทนที่คล้ายคลึงกัน ( มีเทน ch 4, เอธาน จาก 2 ชั่วโมง 6 โพรเพน c 3 h 8, 4 h 10, เพนเทน จาก 5 n 12 เฮกเซน จาก 6 ชั่วโมง 14 เฮปเทน c 7 h 16, ออกเทน c 8 h 18, nonan จาก 9 ชม. 20 คณบดี จาก 10 ชั่วโมง 22)

คุณสมบัติทางกายภาพของ Alkanov

ผู้แทนสี่คนแรกของซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันของก๊าซมีเทน - ก๊าซ วิธีที่ง่ายที่สุดของพวกเขา - ก๊าซมีเทน - ก๊าซไม่มีสีรสชาติและกลิ่น (กลิ่นของ "ก๊าซ" รู้สึกว่ามีความจำเป็นต้องโทร 04 ถูกกำหนดโดยกลิ่นของ mercaptans - สารประกอบที่มีซัลเฟอร์ที่เพิ่มเข้ากับก๊าซมีเทนโดยเฉพาะ อุปกรณ์แก๊สในครัวเรือนและอุตสาหกรรมเพื่อให้แน่ใจว่าผู้คนที่อยู่ข้างๆพวกเขาอาจกำหนดรอยรั่วด้วยกลิ่น)
ไฮโดรคาร์บอนขององค์ประกอบจาก 4 ชั่วโมง 12 ถึง C 15 H 32 - ของเหลว; Hydrocarbons หนัก - ของแข็ง อุณหภูมิที่เดือดและการละลายของ Alkanes จะค่อยๆเพิ่มขึ้นด้วยความยาวของห่วงโซ่คาร์บอนที่เพิ่มขึ้น ไฮโดรคาร์บอนทั้งหมดจะละลายในน้ำไม่ดีไฮโดรคาร์บอนเหลวเป็นตัวทำละลายอินทรีย์ทั่วไป

คุณสมบัติทางเคมีของ Alkanov

ปฏิกิริยาตอบโต้
ลักษณะส่วนใหญ่ของ Alkanans คือปฏิกิริยาของการทดแทนอนุมูลอิสระในช่วงที่อะตอมไฮโดรเจนถูกแทนที่ด้วยอะตอมฮาโลเจนหรือกลุ่มใด ๆ เรานำเสนอสมการของปฏิกิริยาลักษณะ halogenation:


ในกรณีของคลอรีนฮาโลเจนส่วนเกินสามารถไปต่อไปได้ถึงการเปลี่ยนอะตอมไฮโดรเจนทั้งหมดบนคลอรีน:

สารที่ได้รับมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นตัวทำละลายและวัสดุเริ่มต้นในการสังเคราะห์อินทรีย์
ปฏิกิริยา dehydrogenation (ความแตกแยกไฮโดรเจน).
ในระหว่างการส่งของ Alkanans เหนือตัวเร่งปฏิกิริยา (PT, NI, A1 2 0 3, SG 2 0 3) ที่อุณหภูมิสูง (400-600 ° C) โมเลกุลไฮโดรเจนและการก่อตัวของ Alkenes เกิดขึ้น:


ปฏิกิริยามาพร้อมกับการทำลายของห่วงโซ่คาร์บอน
ไฮโดรคาร์บอนที่ จำกัด ทั้งหมดติดสว่างด้วยการก่อตัวของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ Hydrocarbons ก๊าซผสมกับอากาศในอัตราส่วนบางอย่างสามารถระเบิดได้
1. การเผาไหม้ของไฮโดรคาร์บอน จำกัด - นี่เป็นปฏิกิริยาความคึกคักอนุมูลอิสระซึ่งมีความสำคัญมากเมื่อใช้ Alkanes เป็นเชื้อเพลิง:

โดยทั่วไปปฏิกิริยาการเผาไหม้ของ Alkanes สามารถเขียนได้ดังนี้:

2. การแยกความร้อนของไฮโดรคาร์บอน

กระบวนการดำเนินการผ่านกลไกอนุมูลอิสระ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นนำไปสู่การทำลายพันธะคาร์บอนคาร์บอนและการก่อตัวของอนุมูลอิสระ

อนุมูลเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันโดยการแลกเปลี่ยนอะตอมไฮโดรเจนเพื่อสร้างโมเลกุลอัลเคนและโมเลกุลอัลคีน:

ปฏิกิริยาความแตกแยกความร้อนภายใต้กระบวนการอุตสาหกรรม - การแตกร้าวของไฮโดรคาร์บอน กระบวนการนี้เป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดของการกลั่นน้ำมัน

3. ไพรีโรไลซิส. เมื่อมีเธหรือมีเธนให้ร้อนถึงอุณหภูมิ 1,000 ° C, การสลายตัวของการสลายตัวของสารง่าย ๆ :

เมื่อความร้อนถึงอุณหภูมิ 1,500 ° C เป็นไปได้อะเซทิลีน:

4. isomerization. เมื่อไฮโดรคาร์บอนเชิงเส้นมีความร้อนด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา isomerization (อลูมิเนียมคลอไรด์) สารที่มีโครงกระดูกคาร์บอนแตกแขนงที่เกิดขึ้น:

5. การทำให้เป็นอะโรเมติ้ง. Alkanes ที่มีอะตอมคาร์บอนหกชิ้นขึ้นไปในห่วงโซ่ต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยาถูกปั่นป่วนด้วยการก่อตัวของเบนซีนและอนุพันธ์ของมัน:

อัลคองอยู่ในปฏิกิริยาที่ไหลผ่านกลไกอนุมูลอิสระเนื่องจากอะตอมคาร์บอนทั้งหมดในโมเลกุลอัลคอนนันอยู่ในสถานะของ SP 3-Hybridization โมเลกุลของสารเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นโดยใช้ Covalent Non-Polar C-C (คาร์บอน - คาร์บอน) ของพันธบัตรและการเชื่อมต่อของ Carbon-Hydrogen) พวกเขาไม่มีพื้นที่ที่มีความหนาแน่นของอิเล็กตรอนที่ยกระดับและลดลงได้อย่างง่ายดาย Polarized Bonds, I.e. การเชื่อมต่อดังกล่าวความหนาแน่นของอิเล็กตรอนที่สามารถเปลี่ยนได้ภายใต้การกระทำ ปัจจัยภายนอก (ฟิลด์ไอออนไฟฟ้าสถิต) ดังนั้น Alkanes จะไม่ทำปฏิกิริยากับอนุภาคที่มีประจุเนื่องจากพันธบัตรในโมเลกุลของ Alkanans ไม่ทำลายกลไก Heteroliticy