Химические свойства алканов

На схеме представлено два типа реакций: разложение и замещение. Все они протекают как радикальные. Гомолитическое расщепление С-Н связей протекает либо под действием нагревания (дегидрирование), либо под действием радикальных частиц образующихся из реагентов (Br•, Cl•, NO₂•). Окисление происходит только в жестких условиях (высокая температура).

Пример механизма реакции радикального замещения:

При бромировании и нитровании по Коновалову образуются преимущественно вторичные и третичные галоидные алкилы и нитрозамещённые, так как вторичные радикалы более устойчивы по сравнению с первичными.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Опыт 1. Горение алканов.

Поместите в фарфоровые чашечки 2 мл гептана и 0.5 г парафина, подожгите. (Опыт выполняется под тягой). Проследите за характером пламени. Напишите уравнения горения гептана и парафина. Наблюдения и выводы запишите в журнал.

Опыт 2. Взаимодействие алканов с бромом.

Налейте в две пробирки по 1 мл бромной воды. В одну пробирку добавьте 1 мл н-гептана, в другую – 1 мл циклогексана. Встряхните содержимое пробирок. Наблюдения и выводы запишите в лабораторный журнал.

Опыт 3. Взаимодействие алканов с раствором перманганата калия.

В две пробирки налейте по 1 мл раствора перманганата калия. В первую пробирку добавьте 1 мл гептана, а во вторую – 1 мл циклогексана. Встряхните пробирки. Наблюдения и выводы запишите в лабораторный журнал.

Опыт 4. Получение метана.

Пробирку с газоотводной трубкой, в которую помещена смесь ацетата натрия и натронной извести (смесь гидроксида натрия и оксида кальция), нагрейте в пламени горелки до тех пор, пока не начнёт выделяться газ. (Чтобы увидеть выделение газа, опустите газоотводную трубку в пробирку с 2 мл воды). Подожгите газ. Докажите что выделяющийся газ – алкан (опыты 2 и 3).

Уравнение реакции образования метана из ацетата натрия.