Škola pro děti Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/21.2673 Příjemce: Základní škola a Mateřská škola Větřní Školní 232 382 11 Větřní Téma hodiny: VY_32_INOVACE_CH9_12 Doporučeno pro: 9. ročník ZŠ Předmět: Chemie Autor: Mgr. Václava Ilkóová
Alkany nasycené uhlovodíky obsahují pouze jednoduché vazby mezi atomy uhlíku C-C otevřený řetězec názvy končí koncovkou –an obecný vzorec CnH2n+2 (n = 1,2,3….) molekuly po sobě následujících alkanů jsou si podobné. Liší se vždy o stejnou skupinu –CH2–
TYPY VZORCŮ ALKANŮ Molekulový vzorec vyjadřuje druh a počet atomů v molekule Racionální vzorec vyjadřuje druh a počet skupin atomů v molekule Strukturní vzorec vyjadřuje způsob vzájemného spojení vazbami atomů v molekule
Metan CH4 Etan C2H6 Propan C3H8 Butan C4H10 H― C ―H CH3 ―CH3 Název Vzorec molekulový racionální Vzorec strukturní Metan CH4 H― C ―H Etan C2H6 CH3 ―CH3 H― C ―C ―H Propan C3H8 CH3 ― CH2 ― CH3 H― C ― C ― C ― H Butan C4H10 CH3 ― CH2 ― CH2 ―CH3 H― C ― C ― C ―C ― H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H H
Řada alkanů Název Molekulový vzorec Metan Etan Propan Butan Pentan CH4 Etan C2H6 Propan C3H8 Butan C4H10 Pentan C5H12 Hexan C6H14 Heptan C7H16 Oktan C8H18 Nonan C9H20 Dekan C10H22
VLASTNOSTI ALKANŮ SKUPENSTVÍ - alkany CH4 až C4H10 jsou v běžných podmínkách plynné látky, alkany C5H12 až C14H30 jsou kapaliny a alkany od C15H32 jsou pevné látky TEPLOTA VARU se v řadě alkanů zvyšuje HUSTOTA - v pevném nebo v kapalném skupenství je menší než 1,0 g/cm3 ROZPUSTNOST – všechny alkany jsou ve vodě nerozpustné, ale vzájemně se dokonale mísí BARVA – čisté alkany jsou bezbarvé HOŘLAVOST – všechny alkany jsou zápalné a na vzduchu hořlavé
Významné alkany Metan CH4 Obr.1: Methan Obr.2: Methan
VÝSKYT Byl prokázán jako významná složka atmosféry planet slunečního systému, např. Uranu Tvořil i významnou součást praatmosféry Země Je hlavní složkou zemního plynu, bahenního plynu (mikrobiální rozklad celulózy v močálech) a bioplynu (rozklad zemědělských a městských odpadů)
VLASTNOSTI Bezbarvý plyn Hořlavý Se vzduchem výbušný (nebezpečí výbuchu v dolech) Nerozpustný ve vodě
POUŽITÍ Palivo v domácnostech i v průmyslu (součást zemního plynu) Výroba vodíku a acetylenu Výroba sazí pro gumárenský průmysl
Propan a butan Obr.3: Propan C3H8 Obr.4: Butan C4H10
VLASTNOSTI Bezbarvé plyny Hořlavé, jejich směs se vzduchem v určitém poměru je výbušná! Větší hustota než vzduch Nerozpustné ve vodě, „plavou“ na ní, mají menší hustotu a rychle se odpařují
Kapalná směs obou uhlovodíků v ocelových lahvích je plynné palivo PROPAN-BUTAN při jejich spalování vzniká jen málo znečisťujících látek → →palivo je výhodné z hlediska ochrany životního prostředí
POUŽITÍ Palivo do sporáků v domácnostech Cestovní vařiče, lampy na svícení Palivo do motorů automobilů – alternativní palivo LPG pro pohon spalovacích motorů, LPG patří mezi nejekologičtější využívaná paliva
Úkol 1: Podle snímku 4 v prezentaci zakroužkuj alkany: CH ≡ CH CH3 - CH2 – CH3 CH2 = CH2 CH3 – CH3 Úkol 2: Uprav chemické rovnice dokonalého hoření propanu a butanu: C3H8 + O2 → CO2 + H2O C4H10 + O2 → CO2 + H2O
Metodické doporučení Prezentace seznamuje s názvoslovím alkanů, tvorbou vzorců, významnými zástupci alkanů, jejich vlastnostmi a použitím.
BENEŠ, Pavel a kol. Základy chemie. 2. díl. 3. vyd BENEŠ, Pavel a kol. Základy chemie. 2.díl. 3.vyd. Praha: Fortuna, 2004. 96 s. ISBN 80-7168-748-0, s. 36 Obr.1: MILLS, Ben. [cit. 2011.12.22]. Dostupný pod licencí Wikimedia Commons na www: : <http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1f/Methane-CRC-MW-3D-balls.png> Obr.2: Dbc334. [cit. 2011.12.22]. Dostupný pod licencí Wikimedia Commons na www: < http://en.wikipedia.org/wiki/File:Methane-3D-space-filling.svg> Obr.3: Avitek. [cit. 2011.12.22]. Dostupný pod licencí Wikimedia Commons na www: < http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Butane-3D-space-filling.png > Obr.4: Benjah-bmm27. [cit. 2011.12.22]. Dostupný pod licencí Wikimedia Commons na www: 17