Alkanlar. Olinishi, fizik va kimyoviy xossalari

Alkanlar. Olinishi, fizik va kimyoviy xossalari Reja: Tabiiy manbalari va olinish usullari Fizikaviy xossalari va tuzilishi Alkanlarning muhim vakillari Molekulalari o'zaro faqat -bog'lar bilan bog'langan uglerod va vodorod atomlaridan tuzilgan birikmalar alkanlar deyiladi. Alkanlarning molekulalarida uglerod atomlari sp3-gibridlangan holatda (uglerod atomining birinchi valentlik holati) bo'lib, uglerod zanjirini hosil qilishda sarf bo'lmagan valentlik birliklari vodorod atomlari bilan batamom to'yingan. Shuning uchun ham ular to'yingan uglevodorodlar deyiladi. Alkanlarning umumiy formulasi CnH2n+2 bo'lib, gomologik qatori 3-jadvalda keltirilgan. Gomologik qator haqida tushuncha Tuzilishi o'zaro o'xshash, kimyoviy xossalari esa yaqin bo'lib, tarkibi bir yoki bir necha metilen (-CH2-) guruhi bilan farq qiluvchi moddalar qatoriga gomologik qator deyiladi. Gomologik qatordagi moddalar esa gomologlar deb ataladi. Gomologik qatordagi a'zolarning fizikaviy xossalari biridan boshqasiga o'tganda asta-sekin o'zgarib boradi. Qatordagi ayrim a'zolarning xossalarini o'rganish bilan quyi va yuqori gomologlarining xossalari haqida fikr yuritish mumkin. 1-jadval Alkanlar gomologik qatorining ayrim a'zolari va ularning fizikaviy doimiyliklari Izomeriyasi va nomenklaturasi Alkanlar gomologik qatorida uglerod skeletining izomeriyasi butandan boshlanadi. Butanning ikkita, pentanning esa uchta izomeri bor: n-Butan va n-pentandagi uglerod atomlari o'zaro bog'lanib, to'g'ri zanjirni hosil qilgan. Bunday tuzilishga ega bo'lgan alkanlar normal zanjirli deyiladi va n- harfi bilan belgilanadi. Izobutan, izopentan va neopentan molekulalarida uglerod zanjiri (skeleti) esa tarmoqlangan bo'lib, bunday birikmalar izo-birikmalar deyiladi. Alkanlar molekulasida uglerod atomlarining soni ortib borishi bilan izomerlarining soni ham ortadi(3-jadval). n-Alkanlar gomologik qatorining dastlabki to'rt vakili - metan, etan, propan va butan tasodifiy (trivial) nomlangan.Ulardan keyingi gomologlarning nomlari esa yunon sonlari nomlarining bosh bo'g'inlari(pent-, geks-, gept- va hokazo)ga -an qo'shimchasi qo'shib hosil qilinadi (pentan, geksan, geptan va hokazo). Ratsional nomenklaturaga binoan barcha alkanlar metanning hosilalari, ya'ni metan molekulasidagi bir yoki bir nechta vodorod atomlarining alkil guruhlariga almashinishidan hosil bo'lgan deb qaraladi. Bunda uglevodorodni nomlash uchun markaziy atom bilan bevosita bog'langan barcha alkil guruhlarining nomi alifbo tartibida aytilib, oxirida metan so'zi qo'shiladi: Alkanlarning ratsional nomenklaturasi modda molekulalarining tuzilishini aks ettiradi va nisbatan oddiyligi uchun qulaydir. Lekin molekulasi murakkab zanjirli, katta yoki tarmoqlangan tuzilishga ega vakillarini bu nomenklaturaga asosan nomlab bo'lmaydi. Sistematik nomenklaturaga binoan to'yingan uglevodorodlar nomi -an qo'shimchasiga ega bo'lib, alkanlar deb yuritiladi. Normal tuzilishli alkanlarning yuqorida bayon qilingan trivial nomlari sistematik nomenklaturada ham o'zgarishsiz qoladi. Tarmoqlangan zanjirli alkanlar esa normal tuzilishli alkanlarning o'rinbosarlar sifatida bitta yoki bir nechta alkil guruhi bor hosilalari deb qaraladi va quyidagi tartibda nomlanadi. Dastlab bosh zanjir (uglerod atomlarining eng uzun zanjiri) tanlanadi. Bordi-yu, uzun zanjir ikkita yoki undan ko'p bo'lsa, eng murakkabi, ya'ni eng ko'p tarmoqlangani bosh zanjir deb olinadi. So'ngra ...