Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

VY_32_INOVACE_5_2_7 Ing. Jan Voříšek  Nasycené uhlovodíky jsou velmi málo reaktivní.  Disociační energie vazeb C-C a C-H jsou velmi vysoké a to vysvětluje,

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "VY_32_INOVACE_5_2_7 Ing. Jan Voříšek  Nasycené uhlovodíky jsou velmi málo reaktivní.  Disociační energie vazeb C-C a C-H jsou velmi vysoké a to vysvětluje,"— Transkript prezentace:

1

2 VY_32_INOVACE_5_2_7 Ing. Jan Voříšek

3  Nasycené uhlovodíky jsou velmi málo reaktivní.  Disociační energie vazeb C-C a C-H jsou velmi vysoké a to vysvětluje, proč reakce alkanů často probíhají za vyšších teplot.  V nasycených uhlovodících jsou všechny vazby zcela nepolární nebo je polarita prakticky zanedbatelná.  Proto nejsou alkany náchylné k heterolytickému štěpení vazeb za vzniku iontů.

4  V současné době se denně uskutečňuje řada chemických reakcí alkanů:  Zkusíte sami nějakou reakci vyjmenovat? - při hoření uhlovodíkových paliv s kyslíkem, - při chemických procesech v ropných rafineriích, - při výrobě sloučenin alkanů s halogeny atd. Všechny tyto reakce mají jedno společné: štěpení vazeb v alkanech je homolytická reakce.

5  Pro nasycené uhlovodíky je charakteristickou reakcí radikálová substituce.  Jedná se o homolytickou reakci, kdy vznikají částice s nepárovými elektrony – radikály.  Vlastní průběh reakce si vysvětlíme na reakci alkanu s halogenem tzv. halogenaci. Konkrétně na reakci methanu s chlorem.

6  Zdánlivě jednoduchá reakce CH 4 +Cl 2 CH 3 Cl + HCl je ve skutečnosti složitý děj, který probíhá ve třech fázích: 1. iniciace 2. propagace 3. terminace

7  V první fázi tzv. iniciaci dochází k homolýze vazeb. Většinou se neštěpí vazby v molekule alkanu, ale v molekule činidla.  V našem případě se relativně slabá vazba Cl-Cl působením ultrafialového záření homolyticky štěpí na dva reaktivní atomy chloru.  Cl – Cl UV Cl + Cl

8  Ve druhé fázi, tzv. propagaci reagují vzniklé radikály s molekulami alkanu za vzniku alkylových radikálů a halogenovodíků. H H  H –C-H + Cl H –C + H-Cl H H

9  Alkylové radikály ihned napadají dosud nedisociované molekuly halogenu a vytrhávají z nich jeden atom za tvorby alkylhalogenidů a halogenového radikálu, který reaguje s další molekulou alkanu. H H H –C + Cl – Cl H –C-Cl + Cl H H

10  Ve třetí fázi terminaci dochází k ukončení celé řetězové reakce. Ukončení může proběhnout několika způsoby:  a) sloučení dvou stejných nebo různých radikálů  Cl + Cl Cl-Cl H H  H-C + Cl H-C-Cl H H

11  b) Do reakční soustavy se přidá inhibitor, což je látka, která reaguje s volnými radikály za vzniku částic, které zabraňují další propagaci.  Inhibitorem radikálových halogenací uhlovodíků je např. kyslík. Ten se slučuje s alkylovým radikálem za vzniku málo reaktivního peroxyalkylového radikálu, který zablokuje propagaci. H H H-C + O 2 H-C-O-O H H

12  Vedle halogenace je další významnou radikálovou substituční reakcí nasycených uhlovodíků nitrace.  CH 4 + HNO 3 4OO o C CH 3 NO 2 + H 2 O

13  Dalším významným typem reakcí u alkanů jsou eliminační reakce.  Tyto probíhají při teplotách až 6OO o C nebo při nižších teplotách za přítomnosti katalyzátorů.  Při těchto reakcích vznikají nenasycené uhlovodíky. Protože se uvolňuje vodík, nazývá se reakce dehydrogenace. H H H H H-C - C-H C = C + H 2 H H ( Pt ) H H

14  Zdroj informací:  McMURRY, John. Organická chemie. Vydání první. Vydalo Vysoké učení technické v Brně – nakl. VUTIUM, Brno, Počet stran ISBN (VUT v Brně).  VACÍK, Jiří. Přehled středoškolské chemie. Třetí doplněné vydání. Vydalo SPN-pedagogické nakladatelství, a.s., Praha, Počet stran 368. ISBN  HONZA, Jaroslav, MAREČEK, Aleš. Chemie pro čtyřletá gymnázia. 2.díl. Druhé přepracované vydání. Vydalo Nakladatelství Olomouc, Počet stran 232. ISBN

15  Téma sady: Studium uhlovodíků  Vzdělávací oblast: Člověk a příroda  Vzdělávací obor:Chemie  Tematický okruh:Organická chemie  Autor: Ing. Jan Voříšek  Rok vytvoření materiálu: 2012  Název materiálu: Reakce alkanů a cykloalkanů.  Jazyk:čeština  Očekávaný výstup:Žák rozliší a popíše jednotlivé typy reakcí alkanů a cykloalkanů.  Klíčová slova: organická chemie, alkany, cykloalkany, iniciace, propagace, terminace, homolytická reakce.  Druh učebního materiálu:prezentace s aktivizací žáka  Cílová skupina:žák  Stupeň a typ vzdělávání:gymnaziální vzdělávání  Typická věková skupina: let   Pokyny pro práci s materiálem: Prezentace je využitelná jako výklad učiva na dané téma.


Stáhnout ppt "VY_32_INOVACE_5_2_7 Ing. Jan Voříšek  Nasycené uhlovodíky jsou velmi málo reaktivní.  Disociační energie vazeb C-C a C-H jsou velmi vysoké a to vysvětluje,"

Podobné prezentace


Reklamy Google