7
Химические свойства
алканов
Как по вашему мнению, почему алканы называют предельными
углеводородами?
С какими свойствами это связано?
При обычных условиях алканы химически малоактивны. Поэтому их называют парафинами. На латинском
«parrum affinis» означает «малоактивный». Из-за использования всех валентных возможностей атома
углерода при химических реакциях алканы не присоединяют другие атомы или группы атомов. Вот почему
эти углеводороды не способны к реакциям присоединения и называются предельными (насыщенными)
углеводородами. Однако при определенных условиях в молекулах алкана происходит разрыв С - С и С - Н
связей, и они вступают в реакции замещения, окисления, разложения и изомеризации.
Реакции замещения
При взаимодействии фтора с алканами реакция протекает при обычных условиях со взрывом. В темноте
алканы не реагируют с хлором и бромом. Под воздействием света или температуры эти реакции протекают
очень быстро. При этом происходит разрыв С - Н связей в молекуле алкана и замещение атомов водорода
атомами
галогенов. В результате реакции образуется галогенопроизводные алканов.
Составьте уравнения реакций и назовите полученные вещества:
а. реакция 1 моль метана с 2 моль хлорам
b. реакция 1 моль метана с 3 моль хлором
с. реакция 1 моль метана с 4 моль хлором
Как вы предложите схему хлорирования метана?
Хлорирование метана начинается с образования свободных радикалов. Сначала под воздействием света
молекула хлора, гомолитически разрываясь, образует два атома хлора.
Образованные атомы хлора на внешнем энергетическом уровне имеют неспаренный электрон (свободный
радикал). При взаимодействии хлора с метаном происходит гомолитический разрыв С - Н связи, и в этот
момент образуется молекула НСl.