Alkany, cykloalkany Aktivita č. 6: Poznáváme chemii Prezentace č. 22 ©Gymnázium Hranice, Zborovská 293 Projekt: Svět práce v každodenním životě Číslo projektu: CZ.1.07/1.1.26/02.0007 Alkany, cykloalkany Aktivita č. 6: Poznáváme chemii Prezentace č. 22 Autor: Hana Lovětínská

Alkany, cykloalkany Alkany – obsahují pouze jednoduché vazby mezi uhlíkem a vodíkem Cykloalkany – mají uzavřený řetězec CH3CH2CH2CH2CH2CH3

(1)

Alkany - nasycené uhlovodíky (pouze σ vazby) - lineární nebo rozvětvený řetězec - koncovka -an - zbytky -yl - názvy homologické řady Cykloalkany - uzavřený řetězec - předpona cyklo- metan pentan nonan etan hexan dekan propan heptan undekan butan oktan dodekan …..

Izomerie - řetězcová, konformační CH3CH2CH2CH2CH2CH3 CH3CHCH2CH2CH3 CH3

Zdroje, stavba, vlastnosti - zdrojem alkanů i cykloalkanů jsou ropa a zemní plyn - vazby vycházející z C svírají úhel 109°28´ - kolem jednoduchých vazeb lze otáčet části molekul konformace - s rostoucím větvením řetězce se snižuje teplota varu alkanů (2)

Stavba a vlastnosti - skupenství - C1 - C4 jsou plyny - C5 - C15 kapaliny - s více než 15 C pevné látky - bezbarvé - nepolární, nerozpustné ve vodě - rozpustné v nepolárních sloučeninách - málo reaktivní = parafiny - podléhají pouze homolytickému štěpení

Reakce - při homolytickém štěpení vznikají radikály - je potřeba UV záření nebo vyšší teplota Oxidace - reakce se vzdušným kyslíkem - význam při spalování benzínu v motorech - při nedokonalém spalování vznikají různé radikály škodlivé pro životní prostředí

Reakce 2) Substituce - radikálová a) halogenace - reakční mechanismus se skládá ze 3 kroků: iniciace (vznik radikálu) propagace (šíření radikálů) terminace (ukončení, zánik radikálů)

Reakce b) Wurtzova syntéza - prodlužování řetězce - reakce alkylhalogenidů se sodíkem CH3I + CH3I + 2Na CH3CH3 + 2NaI

Reakce 3) Eliminace - v přítomnosti katalyzátorů - vznikají nenasycené uhlovodíky a) dehydrogenace b) krakování - termický rozklad - trhání delších řetězců na kratší - radikálový průběh - získávání kvalitnějších benzínů

Jednotliví zástupci 1) Methan - skleníkový plyn - uvolňuje se při kvašení celulózy - ve směsi se vzduchem je výbušný - využití: palivo, syntézy (syntézní plyn, ethin, ethen, saze, kyanovodík) 2) Ethan – v zemním plynu, vzniká krakováním

Jednotliví zástupci 3) Propan, butan - spalování ve vařičích - katalytickou dehydrogenací vznikají nenasycené uhlovodíky (výroba plastů) 4) Cyklohexan - dehydrogenací vzniká benzen - rozpuštědlo 5) Methylcyklohexan - rozpouštědlo

Zdroje: (1) Fvasconcellos. 2007. sl.wikipedia.org. wikipedia. [Online] 12. 2 2007. [Citace: 4. 4 2014.] http://sl.wikipedia.org/wiki/Slika:Saturated_C4_hydrocarbons_ball-and-stick.png. (2) Vítek, Antonín. 2005. commons.wikimedia.org. wikimedia. [Online] 7. 12 2005. [Citace: 2. 2 2014.] http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Methan_geom2.PNG. Vyhledavač neziskové organizace Creative Commons, která na internetu vyhledává a označí ty obrázky, fotografie a další zdroje, u kterých dal autor souhlas s jejich bezplatným využitím nebo u kterých již platnost autorských práv vypršela. Iniciativa Creative Commons v globálním měřítku garantuje, že je dané dílo volně k dispozici.