Непредельные (ненасыщенные) углеводороды

Хлорметан (метилхлорид)

Как отдельные гомологи, так и изомеры отличаются друг от друга не только физическими, но и химическими свойствами.

Метан является главной состав­ной частью природного газа газовых месторождений (до 97%) и в значительном количестве содержится в попутном нефтяном газе.

Смесь метана с воздухом крайне взрывоопасна (особенно в соотношении 1:10).

Все предельные углеводороды характеризуется сравнительно большой прочностью. Для них возможны только реакции:

1) Замещения атомов водорода по связям с С–Н,

2) Разрыва связей С–С.

Реакция метана с хлором протекает по цепному механизму и заключается в последовательном замещении атомов водорода атомами галогена

с образованием' галогенпроизводных, например:

СН₄ + С1₂ = СН₃С1 + НС1

СН₃С1 + С1₂ —> СН₂С1₂ + HCI и т. д. дихлорметан

Метан горит с выделением большого количества теплоты

СН₄ + 2О₂ = СО₂ + 2Н₂О, G = +879 кДж.

Все предельные углеводороды горят и могут быть использованы в качестве топлива.

Простейший непредельный углеводород с двойной связью —

этилен С₂Н₄ или СН₂ = СН₂ является родоначальником гомологического ряда непредельных этиленовых углеводородов:

Простейший непредельный углеводород с тройной связью —

ацетилен С₂Н₂, или СН±СН

Из углеводородов с двумя двой­ными связями отметим

бутадиен (дивинил) С₄Н₆ и изопрен C₅H₈:

По системати­ческой номенклатуре ИЮПАК углеводороды ряда этилена называют алкенами, с двумя двойными связями — алкадиенами, а ацетиленовые — алкинами.

Важным процессом переработки нефти является крекинг. Крекингом – процесс расщепления углеводородов с длинными цепями на молекулы меньшей длины, происходящий в присутствии катализаторов (каталитический крекинг) или при нагревании предельных углеводородов до 500—700° С под давлением {термический крекинг).

По химическим свойствам непредельные углеводороды резко отличаются от предельных; они исключительно реакционноспособны и вступают в реакции присоединения.

Так, этилен и ацетилен легко присоединяют бром

Этилен — бесцветный газ со слабым приятным запахом, довольно хо­рошо растворимый в воде. Его температура кипения — -103,8 °С.

Ацетилен — - бесцветный газ с характерным слабым запахом; темпера­тура кипения — 83,8°С. При его сгорании выделяется большое количество теплоты. Температура пламени достигает 3150 °С, поэтому ацетилен в смеси с кислородом широко используют для сварки и резки металлов (автогенная сварка). Взрывоопасен; смеси с воздухом, со­держащие от 2,3 до 80,7% ацетилена, взрываются от искры.

Можно получать действие воды на карбид кальция СаС₂.

Дата добавления: 2013-12-12