1 of 33

10 клас

Алкани:

номенклатура, властивості.

2 of 33

Повторення знань

Дайте пояснення щодо таких понять:

Алкани

Насичені вуглеводні

Номенклатура

Структурна формула речовини

Локанти

Замісники

Властивості речовини

3 of 33

Класифікація органічних речовин� за елементним складом

4 of 33

Класифікація органічних речовин� за будовою С - ланцюга

5 of 33

Класифікація органічних сполук � за видом зв'язку

6 of 33

7 of 33

Алкани

  • Загальна формула алканів СnНn+

Алкані мають тільки одинарні зв’язки між атомами С.

Гомологічний ряд — це ряд сполук, які мають загальну формулу, властивості та відрізняються один від одного на одну або кілька груп СН2.

Групу атомів СН2 називають гомологічною різницею, а окремі члени гомологічного ряду — гомологами.

Гомологічний ряд метану:

  • СН4     - метан                             
  • С2Н6    - етан                
  • С3Н8    - пропан                   
  • С4Н10  - бутан                   

8 of 33

Приклади назв речовин

9 of 33

10 of 33

Номенклатура алканів

1. Обираємо найдовший (головний) ланцюг

СН3-СН2-СН-СН2-СН2-СН3

СН3

2. Нумеруємо атоми С найдовшого ланцюга:

1 2 3 4 5 6

СН3-СН2-СН-СН2-СН2-СН3 С СН3

3. Вказуємо положення радикала (у якого атома Карбону головного ланцюга він знаходиться) та його назву:

3 – метил

4. До назви радикалу додаємо назву головного ланцюга:

3 – метилгексан.

11 of 33

Номенклатура алканів

5. Якщо однакових радикалів декілька, то від їх кількості перед назвою радикала додаємо префікси: 2-ди; 3-три; 4-тетра.

6. Якщо радикали різні, то їх положення та назви вказуємо за абеткою, наприклад: 1 2 3 4 5 6

СН3-СН-СН2-СН-СН2-СН3

2-етил-4-метилгексан С2Н5 СН3

7. Радикали – частинки, які не входять до головного ланцюга: СН3 - метил; С2Н5 - етил; С3Н7 - пропил

8. Назва радикалів – від назви алканів з додаванням закінчення –ил. Радикали мають на один атом Гідрогену менше, ніж відповідні алкани.

9. Нумеруємо головний ланцюг з того боку, де радикали ближче до кінця, або їх більше.

12 of 33

Номенклатура алканів

13 of 33

Номенклатура алканів

14 of 33

15 of 33

Складання структурної формули за назвою

Складаючи структурну формулу за назвою, спочатку слід написати головний ланцюг, потім пронумерувати його (у довільному порядку), потім до головного ланцюга «приєднати» замісники.

Наприкінці до кожного атома Карбону дописуються атоми Гідрогену (з огляду на те, що валентність Карбону — IV). Наприклад:

16 of 33

17 of 33

Будова молекули метану

  • Молекулярна формула - СН₄.
  • Структурна формула

  • Структурна формула відображає послідовність з’єднання атомів у молекулі, але не відображає їх розміщення в просторі.

18 of 33

Схема утворення молекули метану

19 of 33

Гібридизація

  • Під час утворення молекули метану одна s– і три p–орбіталі атома Карбону змінюють свою форму й утворюється чотири однакові гібридизовані орбіталі.
  • Гібридизація – вирівнювання різних орбіталей одного атома за формою та енергією. 
  • Оскільки в гібридизації приймають участь одна s– і три p–орбіталі атома Карбону, то такий вид гібридизації називається sp3гібридизацією (читається ес–пе–три).

20 of 33

Гібридизація

21 of 33

Просторова будова молекули метану

Валентний кут між осями гібридизованих орбіталей становить 109°28′ або 109⁰5′

Внаслідок перекривання чотирьох гібридизованих sp3–орбіталей атома Карбону й чотирьох s–орбіталей від чотирьох атомів Гідрогену, утворюється міцна молекула метану з чотирима ковалентними зв’язками.

Молекула метану має форму тетраедра.

Молекула метану неполярна.

22 of 33

Просторова будова молекули метану

23 of 33

24 of 33

25 of 33

Ізомерія алканів

26 of 33

Завдання

  • Дано структурні формули трьох вуглеводнів: CH3-CH3, CH2=CH2, CH=CH. Запропонуйте ознаки для класифікації цих речовин.
  • Найпростіша органічна сполука — метан CH4. До яких груп органічних сполук можна його віднести (за різними ознаками)?

27 of 33

28 of 33

Завдання �

Вказати молекулярну формулу, якщо алкан:

1. має 35 атомів карбону;

2. має 64 атома гідрогена;

3. має на 15 атомів карбона більше, ніж октан;

4. має на 8 атомів гідрогена більше, ніж декан

5. має на 12 атомів гідрогена меньше, ніж нонан;

6. має на 8 атомів гідрогена меньше, ніж гептан;

7. має 46 атомів гідрогена;

8. має на 6 атомів карбона меньше, ніж декан.

29 of 33

Завдання

В яких межах значення числа атомів С у

речовин, яка за фізичними властивостями:

1. має газуватий агрегатній стан;

2. має характерний “бензиновий” запах і це рідина;

3. за агрегатним станом речовина тверда, запах відсутній.

4. температура кипіння більше, ніж 250 градусів

5. запах відсутній.

30 of 33

Домашнє завдання

  • Опрацювати параграфи 3, 4;
  • 1. Написати структурні формули алканів: а) 2,4-диметилгексан; б) 2-метил-4-етилгептан.
  • 2. Вказати молекулярну формулу, якщо алкан має на 12 атомів Гідрогена менше, ніж нонан. С2Н5
  • 3. Назвати речовину: СН3-С-СН2-СН2-СН3

СН3

31 of 33

Завдання

Складіть структурні формули речовин за їх назвами:

  • а) 3-етилгептан;
  • б) 2,4-диметилгексан;
  • в) 2-метил-4-етилгептан;
  • г) 3,3-диметил-5-етилоктан.

32 of 33

Завдання

  • Для вуглеводню складу C₄H₁₀ складіть формули двох найближчих гомологів.

  • Для вуглеводню складу CH₁ складіть формули двох найближчих гомологів.

  • Напишіть, користуючись загальною формулою, формули гомологів метану, до складу яких входять: а) 6 і 8 атомів Карбону;

б) 30 і 36 атомів Гідрогену.

  • Порівняйте масові частки Карбону в молекулах метану й декану.

33 of 33

Порівняльна таблиця вуглеводнів