Тема 3 алканы и циклоалканы
[1, с. 42…64, 106…117; 2, с. 32…50]
Классификация углеводородов. Гомологический ряд метана и общая формула алканов. Понятие о первичном, вторичном, третичном и четвертичном атомах углерода (и водорода).
Понятие об алкилах (см. приложение 2). Изомерия алканов. Номенклатура алканов – (Р.н.) и [М.н.] (см. приложение 3). Физические свойства алканов. Химические свойства. Правило замещения и отщепления Зайцева. Синтез Вюрца. Нахождение алканов в природе. Перегонка и крекинг нефти.
Циклоалканы (нафтены). Общая формула, изомерия и номенклатура цикланов. Различия в химических свойствах малых и больших циклов. Способы получения цикланов (замыкание цикла).
Примечания к индивидуальным заданиям по темам 3…13
(по главным классам органических соединений)
В начале каждого ответа по каждой из этих тем (3…13) привести:
1) определение класса органических соединений;
2) вид функциональной группы данного класса органических соединений и ее название для [М.н.];
3) общую брутто-формулу гомологического ряда соединений этого класса (для кислородосодержащих – спирты, альдегиды, кислоты – с насыщенными радикалами и одной функциональной группой);
4) источники изомерии соединений данного класса;
5) все химические реакции приводить только со структурными (компактными или условными) формулами!
Индивидуальные задания по теме 3
(см. примечание к теме 3, с. 17)
3-1. А) В чем сходство и в чем различие алканов и циклоалканов?
Б) а) Приведите структурные формулы трех циклоалканов cостава C5H10.
б) Отдельными уравнениями реакций осуществите схему превращений с названиями веществ и типов реакций
3-2. А) Первичный, вторичный, третичный и четвертичный атомы углерода (и водорода). Правило Зайцева и причина его соблюдения.
Б) а) Постройте структурную формулу:
[2,4-диметилпентан]
Приведите еще две структурные формулы изомеров этого состава.
б) Отдельными уравнениями реакций осуществите схему превращений с названиями веществ и типов реакций
3-3. А) В каком валентном состоянии находятся атомы углерода в алканах и циклоалканах?
Б) а) Постройте структурную формулу соединения:
(метилизопропилвторбутилметан)
Приведите еще две структурные формулы изомеров этого состава.
б) Отдельными уравнениями реакций осуществите схему превращений с названиями веществ и типов реакций
3-4. А) Каков общий принцип номенклатур? В чем различие (Р.н.) и [М.н.]?
Б) а) Постройте структурные формулы трех алканов состава C7H16.
б) Отдельными уравнениями реакций осуществите схему превращений с названиями веществ и типов реакций
3-5. А) Какие три варианта разрыва ковалентной химической связи возможны? Какие виды частиц в результате образуются?
Б) а) Постройте структурные формулы трех изомеров состава C9H20.
б) Отдельными уравнениями реакций осуществите схему превращений с названиями веществ и типов реакций
3-6. А) Какое главное химическое свойство (тип реакций) характерно для алканов и «больших» циклоалканов?
Б) а) Постройте структурные формулы следующих соединений:
1) [2,2,4-триметилпентан];
2) [3,3-дитретбутилгексан];
3) (диизобутилметан).
б) Отдельными уравнениями реакций осуществите схему превращений с названиями веществ и типов реакций
3-7. А) Чем отличаются друг от друга изомеры алканов?
Б) а) Постройте структурную формулу соединения: