Cikloalkani: zgrada, primitka i kemijska svojstva. Lekcija "Arena i njihova klasifikacija" reakcija pristupanja na cikloalkane

Fizička svojstva

Benzole i njegovi najbliži homolozi su bezbojne tekućine s određenim mirisom. Aromatski ugljikovodici su lakši od vode i ne otapaju se u njemu, ali se lako otopi u organskim otapalima - alkoholu, eteru, acetonu.

Benzole i njegovi homologiji su dobri otapali za mnoge organske tvari, Sve arene spaljuju s plamenom za pušenje zbog visokog sadržaja ugljika VIK molekula.

Fizička svojstva neke arene prikazana su u tablici.

Stol. Fizička svojstva neke arene

Ime

Formula

t °. pad,
° C.

t ° .Kip.,
° C.

Benzen

C 6 h 6

5,5

80,1

Toluen (metilbenzen)

C6H 5 SH3

95,0

110,6

Etilbenzen

C6H5C2H5

95,0

136,2

Ksilen (dimetilbenzen)

C6H 4 (sh3) 2

orto-

25,18

144,41

meta-

47,87

139,10

par-

13,26

138,35

Propillbenzen.

Od 6 N 5 (CH2) 2 CH3

99,0

159,20

Kumol (izopropilbenzen)

C6H5CH (CH3) 2

96,0

152,39

Stiren (vinilbenzen)

C6H5 CH \u003d CH2

30,6

145,2

Benzen - Light-vrenje ( t. kip\u003d 80,1 ° C), bezbojna tekućina, ne otapa se u vodi

Pažnja! Benzen - otrov, djeluje na bubrege, mijenja formulu krvi (s dugotrajnim izlaganjem), može kršiti strukturu kromosoma.

Većina aromatskih ugljikovodika opasno je za život, toksičan.

Primanje arene (Benzene i njegovi homolozi)

U laboratoriju

1. Podove soli benzojeva kiselina s krutim alkalijama

C6H5-CHoona + NaOH T →C6H6 + Na 2 CO 3

natrijev benzoat

2. Reakcija ugradnje nametzi: (ovdje g - halogen)

S 6.H. 5 -G + 2.Na + R.-G →C. 6 H. 5 - R. + 2 NaG.

IZ 6 H 5 -Cl + 2NA + CH3 -Cl → C6H 5-CH3 + 2NACl

U industriji

  • izolirani iz ulja i ugljena metodom djelomične destilacije, reformiranje;
  • od navođenja smole i koksa

1. Alkanov dehidrociklizacija S brojem ugljikovih atoma više od 6:

C6H 14 T. , Kat.→ C 6 H 6 + 4H 2

2. Trimerizacija acetilena (samo za benzen) - r. Zelinsky:

3c 2. H 2. 600 ° C. , Djelujte. ugljen → c 6 h 6

3. Dehidrizacija Cikloheksan i njegovi homolozi:

Sovjetski akademik Nikolaj Dmitrievich Zelinsky je utvrdio da se benzen formira iz cikloheksana (cikloalkanska dehidrogenacija

C 6 h 12 T, kat.→ C 6 H 6 + 3H 2

C6H 11-CH3 T. , Kat.→ C6H 5-CH3 + 3H2

metilcikloheksantoluk

4. Alkilacija benzena. (Dobivanje gomologa benzene) - r freidel korlas.

C6H6 + C2H 5 -Cl T, Alcl3→ C6H5-C2H5 + HCl

klortan etilbenzen


Kemijska svojstva arenamenti

I., Reakcije oksidacije

1. Spaljivanje (plamen za pušenje):

2C 6 H 6 + 15O 2 T. → 12CO 2 + 6H 2 O + Q

2. Benzen pod normalnim uvjetima ne utjelovljuje se bromska voda i vodena otopina Mangan

3. Benzol homologe oksidiraju se kalijevim permanganatom (obojenjem mangana):

A) u kiselom mediju do benzojeve kiseline

Prema akciji na gomolozima kalijevog permanganata i drugih jakih oksidanata, bočni lanci su oksidirani. Bez obzira na to koliko je teško lanac supstituenta, uništen je, s izuzetkom aatomskog ugljika, koji je oksidiran u karboksilnoj skupini.

Gomezol homologe s jednim bočnim lancem daju benzojeve kiseline:


Homolozi koji sadrže dva bočna lanci daju dvije osi kiseline:

5C6H5-C2H5 + 12kmNO 4 + 18H2S2S2S2S04S04 H5C5COOH + 5CO2 + 6K 2 SO 4 + 12MNSO 4 + 28H 2 O

5C6H 5-CH3 + 6kmNO 4 + 9H2S 2S04 → 5C6H5COOH + 3K 2 SO 4 + 6MNSO 4 + 14H20

Pojednostavljen :

C6H 5-CH3 + 3O Kmno4.→ C6H5COOH + H20

B) u neutralnim i niskokalnim do soli benzojeva kiselina

C6H 5-CH3 + 2kNO 4 → C 6 H 5 COOK + k he + 2mno 2 + h 2 o

Ii., Reakcija pridruživanja (teže od alkinesa)

1. Halogeniranje

C6H6 + 3Cl 2 H. ν → C6H6 Cl 6 (Heksakhrcyclohexane - heksakhlor)

2. Hidriranje

C6H6 + 3H 2 T. , Pt. ili Ni. → C6H 12 (cikloheksan)

3. Polimerizacija

Iii. Reakcije supstitucije - ionski mehanizam (lakši od alkanovog)

b) benzen homolozi tijekom zračenja ili grijanja

Kemijskim svojstvima alkilni radikali su slični alkanima. Atomi vodika u njima zamjenjuju se halogenom u slobodnom radikalnom mehanizmu. Stoga, u odsutnosti katalizatora, tijekom grijanja ili UV zračenja u tijeku je radikalna reakcija supstitucije u bočnom lancu. Učinak benzenskog prstena na alkilne supstituente dovodi do činjenice da uvijek je zamijenjen atom vodika na ugljikovom atomu koji se izravno povezan s benzenskim prstenom (aatom ugljika).

1) C6H 5-CH3 + Cl2 H. ν → C6H 5-CH2 -Cl + HCl

c) benzen homolozi u prisutnosti katalizatora

C6H 5-CH3 + Cl2 Alcl 3 → (smjesa ORTA, par derivata) + HCl

2. Nutriranje (s dušičnom kiselinom)

C 6 H 6 + HO-NO 2 T, H2SO4→ C6H5 -N02 + H20

nitrobenzen - miris badem!

C6H 5-CH3 + 3HO-NO 2 T, H2SO4IZ H3-C6H2 (NO2) 3 + 3H20

2,4,6-trinitrotroluola (tol, trotil)

Korištenje benzena i njegovih homologa

Benzen C6H6 je dobro otapalo. Benzol kao aditiv poboljšava kvalitetu motornog goriva. Služi kao sirovine za dobivanje mnogih aromatskih organskih spojeva - nitrobenzen C6H5 NO2 (otapalo, anilin se dobiva iz nje), klorobenzen C6H5C1, fenol C6H50H, stiren, itd.

Toluen C6H5-CH3 je otapalo, koje se koristi u proizvodnji boja, ljekoviti i eksploziva (trotil (tol) ili 2,4,6-trinitrotrol nagib).

KsilenC6H4 (CH3) 2. Tehnički ksilen - mješavina tri izomera ( orto-, meta- I. par-xilolov) - Koristi se kao otapalo i izvor izvor za sintezu mnogih organskih spojeva.

Izopropilbenzen. C6H 5-CH (CH3) 2 služi za dobivanje fenola i acetona.

Choro derivati \u200b\u200bBenzol Koristi se za zaštitu biljaka. Prema tome, supstitucijski proizvod u benzenskim atomima N atoma klor - heksaklolobenzen s 6 Cl6 - fungicidom; Koristi se za suhog sjemena pšenice i raži protiv čvrstog glave. Dodavanje produkta klora do benzena - heksaklorcikloheksan (heksaklororan) sa 6H6C16 - insekticidom; Koristi se za borbu protiv štetnih insekata. Te se tvari odnose na pesticide - kemikalije za borbu protiv mikroorganizama, biljaka i životinja.

Stiren C6H5-CH \u003d CH2 je vrlo lako polimeriziran, formirajući polistiren i kopolimiranje s butadien - butadienol gumom.

Video eksperimenti

Zadatak broj 3.

Od predloženog popisa veza, odaberite one koji sadrže atome ugljika u SP 3-hibridizaciji. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

Odgovor: 345.

Zadatak broj 4.

Iz predloženog popisa veza odaberite one koji ne sadrže atome ugljika u SP 3-hibridizaciji. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

2) vinilacetilen

3) ciklopropan

5) etilbenzen.

Odgovor: 24.

Zadatak broj 6.

Od predloženog popisa tvari odaberite one koji ne reagiraju s benzenom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) bromomopod

3) dušična kiselina

4) kaustični kalij

Odgovor: 124.

Zadatak broj 7.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s benzenom, ali ne reagiraju s etilenom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) propilen

4) klorbutan

5) nitrat kalij

Odgovor: 14.

Zadatak broj 8.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji ne reagiraju s benzenom, već reagiraju s propilen. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

2) Permanganate kalij

3) Voda brom

4) vapna voda

5) Klordobor

Odgovor: 235.

Broj zadatka 9.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s benzenom i cikloheksanom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) vodik

3) kisik

5) dušična kiselina

Odgovor: 345.

Broj zadatka 11.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s toluenom, ali ne reagiraju s metanom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) kisik

2) vodik

5) Permanganate kalij

Odgovor: 25.

Broj zadatka 12.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s toluenom i cikloheksenom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

2) Permanganate kalij

3) vodik

4) Voda brom

5) 3-fenilpropen

Odgovor: 23.

Broj zadatka 13.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji ne reagiraju s toluenom, već reagiraju s metilciklopropanom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

3) vodik

4) Bromunjenje

Odgovor: 4.

Zadatak broj 15.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji ne reagiraju s toluenom i izobutanom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

2) formaldehid

5) dušična kiselina

Odgovor: 123.

Zadatak broj 16.

3) bromomopod

4) kisik

Odgovor: 135.

Broj zadatka 17.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s stirenom, ali ne reagiraju s benzenom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) Permanganate kalij

2) vodik

3) kisik

4) kaustična nata

5) Klordobor

Odgovor: 15.

Zadatak broj 18.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s stirenom, ali ne reagiraju s kumolom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) vodik

4) Iodovododorod

Odgovor: 4.

Zadatak №19.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s stirenom, ali ne reagiraju s etanom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) dušična kiselina

3) bromomopod

4) natrijev permanganat

Odgovor: 345.

Broj zadatka 20.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s kumolom, ali ne reagiraju s benzenom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) kisik

3) Permanganat kalij

4) vodik

Odgovor: 3.

Broj zadatka 27.

5) 2-metilbutan

Odgovor: 14.

Zadatak №22.

Od predloženog popisa tvari odaberite one koji reagiraju s zakiseljenom otopinom kalijevog permanganata kada se zagrije. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

4) etilbenzen.

Odgovor: 124.

Zadatak broj 23.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji ne reagiraju s zakiseljenom otopinom kalijevog permanganata kada se zagrije. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) 1,2-dimetilbenzen

2) izopropilbenzen.

3) fenileten

5) izobutilen

Odgovor: 4.

Broj zadatka 24.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji obezboju vodu brom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) 2-fenilpropen

2) metilciklopropan

3) etilbenzen.

5) propilen

Odgovor: 1245.

Zadatak №25

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji ne utječu na vodu brom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) 2-metil-3-fenilpropan

2) 3-fenilpropen

3) izopropilbenzen.

4) tert-Butulbenzen.

5) vinilbenzen

Odgovor: 134.

Broj zadatka 26.

Od predloženog popisa tvari odaberite one koji mogu ući u radikalnu reakciju supstitucije s bromom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

3) 1,4-dietilbenzen

4) fenilmetan

5) ciklopentan

Odgovor: 2345.

Broj zadatka 27.

Od predloženog popisa tvari odaberite one koji ne mogu ući u radikalnu reakciju supstitucije s klorom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

Odgovor: 35.

Zadatak №28.

2) benzilbromid

4) benzojeva kiselina

5) m.-Bromtoluloole

Odgovor: 24.

Broj zadatka 29.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji se mogu dobiti od benzena u jedan korak. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) benzojeva kiselina

3) fenilenti

4) ciklopentan

Odgovor: 235.

Zadatak broj 30.

1) fenilenti

3) 1,2-dibrom-1-feniletan

4) 1-fenilendiol-1,2

5) butadienestyrene gume

Odgovor: 1345.

Broj zadatka 31.

Od predloženog popisa tvari odaberite one koji se mogu dobiti od kumola u jednom koraku. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) benzojeva kiselina

3) 2-Brom-2-fenilpropan

4) ugljični dioksid

5) kalijev benzoat

Odgovor: 1345.

Broj zadatka 32.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji se mogu oksidirati u benzoičnu kiselinu. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

2) etilbenzen.

4) 1,3-dimetilbenzen

Odgovor: 235.

Broj zadatka 33.

Od predloženog popisa tvari odaberite one koji se mogu dobiti iz etilbenzena u jednom koraku. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

4) 1-Brom-1-feniletan

5) krzneni plin

Odgovor: 145.

Broj zadatka 34.

Od predloženog popisa tvari odaberite one koji se mogu dobiti u jednom koraku od toluena. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) benzojeva kiselina

3) klorbenzen.

4) p-Nitrotolol

5) 1,4-dimetilbenzen

Odgovor: 145.

Zadatak broj 35.

Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji se mogu dobiti od stirena u jednoj fazi. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) fenilenti

2) 1-brom-1-feniletan

3) 1,1-dibrom-1-feniletan

4) benzojeva kiselina

5) ugljični dioksid

Odgovor: 1245.

Broj zadatka 36.

Na popisu popisa odaberite dvije netočne izjave.

1) stiren reagira kao s bromska vodai vodik

2) Za dobivanje kumena u jednoj fazi, benzen i propilen mogu se koristiti kao polazni materijali.

3) Kada se može dobiti oksidiranje benzena u krutim uvjetima, može se dobiti benzojeva kiselina.

4) U interakciji propilena i benzena u prisutnosti katalizatora, glavni produkt je n-propilbenzen.

5) Vinilbenzen se koristi u proizvodnji nekih vrsta gume.

Odgovor: 34.

Broj zadatka 37.

1) atomi ugljika u molekuli benzene nalaze se u različitim stanjima hibridizacije orbidata

2) Kada stiren stvara vruće zakiseljenu otopinu kalijevog permanganata, promatra se promjena tekućine.

3) Toloque reakcija s bromnom vodom dovodi do trenutne dekolorizacije otopine.

4) Za dobivanje kumola, kao polazni materijali, i izopropil klorid i 1-kloropropan mogu se koristiti kao polazni materijali.

5) Kumol i stiren mogu polimerizirati i dati kopolimere s butadienom.

Odgovor: 24.

Broj zadatka 38.

1) Kada se spajate uzorak benzena u zraku, formiraju se ugljični dioksid i voda.

2) Za dobivanje fenilmetana u jednoj fazi, metana i klorobenzena mogu se upotrijebiti u prisutnosti aluminijevog klorida.

3) Interakcija etilbenzena s vrućom zakiseljenom otopinom kalijevog permanganata dovodi do stvaranja feniletanske kiseline.

4) Po primitku toluena može se uzeti metodom katalitičkog reformiranja kao početni materijali n.-Heptan i metilcikloheksan.

5) benzen, toluen i etilbenzen mogu komunicirati i s bromom u prisutnosti željeza i smjese niti.

Odgovor: 23.

Broj zadatka 39.

Na popisu popisa odaberite 2 ispravne navode.

1) Kumol, toluen i stiren su opisani općom formulom C NH2N -6.

2) kada se formiraju hidrogeniranje benzena i toluena u krutim uvjetima, uglavnom, uglavnom n.-Hexan I. n.-heptan.

3) toluen i etilbenzen mogu ući u radikalnu reakciju supstitucije s klorom i bromom u svjetlo.

4) stiren i benzen mogu se oksidirati do benzojeve kiseline s vrućom otopinom kalijevog permanganata.

5) U interakciji stirena s otopinom broma u organskom otapalu i vodi u prisutnosti sumporne kiseline, odnosno, 1,2-dibrom-1-feniletan i 1-feniletanol se formiraju.

Odgovor: 35.

Broj zadatka 40.

Na popisu popisa odaberite 2 netočne navode.

1) i benzen i stiren mogu vodik u formiranju cikloalkana

2) U interakciji bromometana s benzenom u prisutnosti aluminijevog klorida, možete dobiti toluen

3) Interakcija benzena s mješavinom niti može dovesti do smjese nitrobenzena i 1,4-dinitrobenzena

4) Interakcija benzojeve kiseline s mješavinom konca dovodi uglavnom na obrazovanje m.-Nitrobenzojeva kiselina

5) U brominaciji toluena u prisutnosti željeza, nastaje smjesa, koja se sastoji od 2- i 3-bromotololola

Odgovor: 35.

Broj zadatka 41.

Koje su prosudbe o svojstvima aromatskih ugljikovodika vjerni? Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) Podaci ugljikovodika pod određenim uvjetima reagiraju s etilenom i etanom.

2) benzen, toluen i stiren u odnosu jedan prema drugima su homolozi.

3) stiren i etilbenzen mogu se pretvoriti u benzoičnu kiselinu u jednoj fazi.

4) Molekula benzene je ravna i sadrži konjugatni sustav koji uključuje 4 π-veze.

5) Benzol se može dobiti u jednoj fazi n-heksana i kalijevog benzoata.

Odgovor: 35.

Broj zadatka 42.

Koje presude o svojstvima benzena nisu vjerni? Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) Nitriranje benzena se provodi pod djelovanjem koncentrirane dušične kiseline u prisutnosti žive kationa.

2) Aluminijski klorid se može koristiti za klorid i bromiranje benzena kao katalizatora.

3) Kada se benzen oksidira vrućom neutralnom otopinom, kalijev benzoat se formira kalijevim permanganatom.

4) hidrogenacija benzena može dovesti do obrazovanja n.-Geksana ili cikloheksan, ovisno o reakcijskim uvjetima.

5) Alkilacija benzena može se provesti pomoću alkena i halolana kao reagensa.

Odgovor: 134.

Broj zadatka 43.

Koje su prosudbe o svojstvima toluena vjerni? Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) toluen i etilbenzen pripadaju jedni drugima kao homolozi.

2) Toluen može reagirati s okusom i kloridom.

3) Katalitička hidrogenacija toluena dovodi do 2-metilheksana.

4) Iz toluena u jednoj fazi mogu se dobiti benzilbromid i benzojeva kiselina.

5) Prilikom interakcije toluena s vodom možete dobiti benzil alkohol.

Odgovor: 14.

Broj zadatka 44.

Koje su prosudbe o svojstvima Kumola vjerni? Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) Derivati \u200b\u200btercijarne halogene formiraju se kada se formiraju kumenske bromile.

2) Kumol i n.-Butlibenzen su homolozi.

3) Kumol se može dobiti na temelju propilena i benzena.

4) Kada se oksidiraju kumol, jedan organski proizvod se formira u krutim uvjetima.

5) Kumol i 2-fenilpropan su umeljini jedni od drugih.

Odgovor: 134.

Broj zadatka 45.

Koje su prosudbe o Stirenskim svojstvima istinita? Broj točnih odgovora može biti bilo koji.

1) stiren se može uključiti u gumu

2) stiren može izbjeljivati \u200b\u200bvodu brom i otopinu natrijevog permanganata

3) S parcijalnom hidrogenacijom stirenskog stirena možete dobiti toluen

4) stiren i alilbenzen su homolozi u odnosu na drugo

5) 1-brom-1-feniletan i 2-fenil etanol mogu se pretvoriti u stiren

Odgovor: 1245.

Broj zadatka 46.

Odgovor: 432.

Broj zadatka 47.

Postavite korespondenciju između imena tvari i njegove molekulske formule.

Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.

Odgovor: 312.

Broj zadatka 48.

Postavite korespondenciju između imena tvari i njegove molekulske formule.

Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.

Odgovor: 244.

Broj zadatka 49.

Ugradite korespondenciju između imena tvari i proizvoda njegove interakcije s jednim ekvivalent broma u prisutnosti aluminijevog klorida.

Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.

Odgovor: 321.

Broj zadatka 50.

Ugradite korespondenciju između imena tvari i proizvoda njegove interakcije s jednim ekvivalent broma bez katalizatora i ozračivanja.

Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.

Odgovor: 424.

Broj zadatka 51.

Postavite korespondenciju između imena tvari i proizvoda njegove interakcije s jednim ekvivalentom klora ispod radikalnih supstitucijskih uvjeta.

Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.

Odgovor: 431.

Broj zadatka 52.

Postavite korespondenciju između imena tvari i aromatskog ugljikovodika, koji se može dobiti iz njega u jednom koraku.

Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.

Odgovor: 231.

Broj zadatka 53.

Postavite utakmicu između para tvari i reagensa kojim se mogu razlikovati.

Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.

Odgovor: 341.

Broj zadatka 54.

Ugradite utakmicu između para tvari i reagensa s kojim oboje mogu reagirati.

Supstanca REAGENS

A) etilen i stiren

Cikloalkani - To su granični (zasićeni) ugljikovodici koji sadrže zatvoreni ciklus ugljika.

Opća formula Cikloalkani C n h 2ngdje n≥3.

Izgradnja cikloalkana

Atomi ugljika u molekulama cikloalkana su u stanju SP 3-hibridizacije i oblikuju četiri σ-veze S-C i C-N. Ovisno o veličini ciklusa, kutovi valencija se mijenjaju.

Najjednostavniji cikloalkan je ciklopropan, predstavlja, u biti, ravan trokut.

Σ-obveznice u pozivu ciklopropana "Banana". Oni ne lažu duž osi koja povezuje jezgru atoma, ali odstupaju od nje, smanjujući napon u molekuli ciklopropana.

Prema svojstvima "banana" odnosi nalikuju π-komunikacijama. Lako su slomljeni.

Stoga je ciklopropane vrlo lako unijeti reakciju spajanja s prekidom ciklusa ugljika.

Preostali cikloalkanci imaju strukturu ne-planiranja. Molekula ciklobutana ima fleksiranje linije koja povezuje prvi i treći atomi ugljika u prstenu:

Ciklobutantakođer reagira pridruživanje No, kutni napon u ciklobutanu je manji nego u ciklopropanu, tako da je reakcija pridruživanja ciklobutanu poteškoća.

Veliki ciklusi imaju složeniju, ne-planiranu strukturu, kao rezultat kojih je kutni stres u molekulama velikih cikloalkana gotovo odsutan.

Cikloalkani s velikim ciklusom ne ulaze u reakciju vezanja. Odlikuju se reakcijama supstitucije.

Struktura ciklopentana također nije molekula, molekula je takozvana "omotnica".

Molekula cikloheksana nije ravan poligon i uzima različite konformacije koje imaju naziv "fotelja" i "kupka":

"Stolica" "kupka"

Izomerius cikloalkana

Strukturna izomerija

Za karakteristične karakteristike cikloalkana strukturna izomerija,pridruženi S. drugačiji broj Atomi ugljika u prstenu, različiti broj ugljikovih atoma u supstituentima i položaju supstituenata u ciklusu.

  • Izomeri s različitim brojem ugljika atoma u ciklusu Različite s veličinom ciklusa ugljika.
Etilciklopropan Metil ciklobutan
  • Izomeri s različitim brojem atoma ugljika u supstituentuodlikuju se strukturom supstituenata iz istog ciklusa ugljika.
1-metil-2-propilciklopentan 1,2-dietilciklopentan
  • Izomeri s različitim položajima identičnih supstituenata u ciklusu ugljika.
Na primjer.
1,1-dimetilcikloheksan 1,2-dimetilcikloheksan
  • Interkrativna izomerija: Cikloalkani su amomerirani od alkina.
CiklopropanPropilen

Geometrijska (cis-trans-) izomerija

U cikloalkanima s dva supstituenta, smještena u blizini susjednih atoma ugljika u ciklusu cis-trans izomerije zbog razni uzajamno mjesto U prostoru supstituenata u odnosu na ravninu ciklusa.

cis-1,2-dimetilciklopropan trans-1,2-dimetilciklopropan

Za 1,1-dimetil ciklopropan cis-trans.-Sometar nije karakteristična.

Nomenklatura cikloalkana

U imenima cikloalkana koristi se prefiks.

Naziv cikloalkane Strukturna formula
Ciklopropan
Ciklobutan
Ciklopentan
Cikloheksan

Naziv cikloalkana temelji se na sljedećim pravilima:

1. Ciklus se uzima g.lavan ugljični lanac, U isto vrijeme, vjeruje se da su u njemu ugljikovodični radikali koji nisu uključeni u glavni lanac supstituenti.

2. Brojevi ugljikovih atoma u ciklusu tako da ugljikovi atomi koji su spojeni na primljene supstituente minimalni mogući brojevi, I numeriranje treba započeti s više blizu K. viša grupa Kraj lanca.

3. Oni zovu sve radikale, pokazujući ispred brojeva koji ukazuju na njihovu lokaciju u glavnom lancu.

Za iste supstituente, te brojke ukazuju na zarez, dok je broj identičnih supstituenata označen konzolama di-(dva), tri- (tri), tetra (četiri), penta (pet), itd

Na primjer, 1,1-dimetilciklopropan ili 1,1,3-trimetilciklopentan.

4. Imena supstituenata sa svim prefiksima i brojevima su abecednim redom.

Na primjer: 1,1-dimetil-3-etilciklopentan.

5. Nazovite ciklus ugljika.

Kemijska svojstva cikloalkana

Cikloalkani s malim ciklusom (ciklopropan, ciklobutanom i njihovim supstituiranim homolozima) zbog velike napetosti u prstenu može ući u reakciju pričvršćivanje.

1. Reakcije veze na cikloalkane

1.1. Hidrogeniranje cikloalkana

S vodikom može reagirati male cikluse, kao i (u oštre uvjete) ciklopentan. U tom slučaju dolazi do prstena i formiranje alkana.

Ciklopropan i ciklobutan Prilično se lako pričvrsti vodik kada se zagrijava u prisutnosti katalizatora:

Ciklopentan Pridružuje vodik u oštrim okruženjima:

Bromming prihod spora i selektivnije.

Cikloheksan i cikloalkani s velikim brojem ugljikovih atoma u ciklusu s vodikom ne reagiraju.

1.2. Halogeniranje cikloalkana

Ciklopropan i ciklobutan reagiraju s halogenima, dok je halogen spojen na molekulu, popraćena prstenom prstena.

1.3. Hidrologenacija

Ciklopropin i njegove homologe s alkilnim supstituentima u ciklusu s tri odabranog Unesite s halogenim vodikom u reakciji pridruživanja s prekidom ciklusa.

2. Reakcije supstitucije

2.1. Haloiding

Ciklopentan halogeniranje, cikloheksan i cikloalkani s velikim brojem ugljikovih atoma u ciklusu odvijaju se mehanizmom radikalna supstitucija.

Kada kloroviranje metilciklopentana, supstitucija poželjno teče u tercijarnom atom ugljika:

2.2. Cikloalkane

U interakciji cikloalkana s razrijeđenom dušičnom kiselinom, nitrocikloalka se formiraju tijekom grijanja.

2.3. Dehidrifikacija

Kada se zagrijani cikloalkani u prisustvu katalizatora odvijaju Dehidrogenacija -kretanje vodika.

Cikloheksan i njegovi derivati \u200b\u200bse dehidriraju kada se zagrijavaju i pod djelovanjem katalizatora do benzena i njegovih derivata.

3. Oksidacija cikloalkana

3.1. Izgaranje

Kao i svi ugljikovodici, alkani gori ugljični dioksid i voda. Cikloalkanov jednadžba izgaranja u općem obliku:

C N H2N + 3N / 2O 2 → NCO 2 + NH20 + P:

2C5H10 + 15O 2 → 10CO 2 + 10H2O + P:

Cikloalkani (cikloparafini, nafteni) - ciklički zasićeni ugljikovodici, kemijska struktura Blizu alkana. Postoje samo jednostavna single obveznica Sigma (σ-obveznice), ne sadrže aromatične veze.

Cikloalkas imaju veću gustoću i veće temperature taljenja, vrenje od odgovarajućih alkana. Ukupna formula njihove homologne serije je C n H 2N.

Nomenklatura i izomerizam cikloalkana

Imena cikloalkana formiraju se dodavanjem prefiksa "ciklo-" na ime alkana s odgovarajućim brojem: ciklopropan, ciklobutan, itd.

Kao i kod alkanana, ugljikovi atomi cikloalkana su u SP3 hibridizaciji.

Osim izomerizma ugljičnog kostura, za cikloalkan se karakterizira interkrativni izomerizam s alkena i prostornom geometrijskom izomerijom u obliku postojanja cis i trans izomera.


Dobivanje cikloalkana

U industriji, cikloalkani se dobivaju na nekoliko načina:


U laboratorijskim uvjetima cikloalkani se mogu dobiti reakcijom degalogeniranja digalogena.


Kemijska svojstva cikloalkana

Važno je napomenuti da ciklopropan i ciklobutan reagira u reakciji pričvršćenja, prikazuje svojstva nezasićenih spojeva. Za ciklopentan i cikloheksan, reakcija pričvršćenja nije karakteristična, poželjno ulaze u reakciju supstitucije.


© bellevich Yuri Sergeevich 2018-2020

Ovaj članak napisao je Bellevich Yuri Sergeyevich i njegovo je intelektualno vlasništvo. Kopiranje, distribucija (uključujući kopiranje na druge web-lokacije i resurse na internetu) ili bilo koju drugu uporabu informacija i objekata bez prethodne suglasnosti nositelja autorskih prava procesuira se. Da biste dobili materijale članka i dopuštenje njihove uporabe, pogledajte

Podijelite s prijateljima ili spremite za sebe:

Učitavam...