Question

алканы(метан,этан,пропан,бутан,пентан,гексан,гептан,октан,нонан,декан),нужны их химические свойства т.е.реакция замещения,дегидрирования,реакция горения,изомеризация,ароматизация,нитрирования,каталитическое окисление,крекинг)

Answer 1

Реакции радикального замещения:

Реакция галогенирования

CH4(метан)+Cl2===>CH3Cl

C2H6+Cl2===>C2H5Cl+HCl

C3H8+Br2===>C3H7Br+HBr

C4H10+Br2===>C4H9Br+HBr

C5H12+Cl2===>C5H11Cl+HCl

Нитрирование.Реакция Коновалова.

CH4+HNO3===>CH3NO2+H2O(140 гр. по Цельсию)

C5H12+HNO3===>C5H11NO2+H2O

C3H8+HNO3===>C3H7NO2+H2O

Реакции отщепления:

Дегидрирование

C3H8===>CH2=CH-CH3+H2(присутствие катализаторов)

C7H16===>C7H14+H2

C2H6===>C2H4+H2

Ароматизация 

Дегидроциклизация(ароматизация,дегидрирование алканов с образованием ароматических соединений)

 CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3===>C6H5CH3(метилбензол,300гр.C,Pt)

C8H18===>C6H5C2H5(этилбензол)

Реакции оксиления

Горение

C2H6+7/2O2===>2CO2+3H2O(Все алканы горят с образование углекислого газа и воды)

Каталитическое окисление

В зависимости от катализатора,температуры и давления можно получить различные продукты

CH4+O2===>CH3OH(400 гр. по Цельсию,100атм)

CH4+O2===>CH2O+H2O(500 гр. по Цельсию,10 атм)

CH4O2===>HCOOH

Окисление бутана кислородом воздуха-один из промышленных способов получения уксусной кислоты

2C4H10+5O2===>4CH3COOH+2H2O

Крекинг

Крекинг высших алканов-процесс гомолитического разрыва связей C-C,который протекает при нагревании органического соединения без доступа воздуха в присутствии катализатора или без него.Образуются алкан и алкен.

C8H18===>C3H6+C5H12

C8H18===>C4H8+C4H10

C10H22===>C5H12+C5H10

C9H20===>C4H10+C5H10

Answer 2

Метан:

• Реакция замещения: хлорирование метана - CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
• Дегидрирование: нет
• Реакция горения: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
• Изомеризация: нет
• Ароматизация: нет
• Нитрирование: нет
• Каталитическое окисление: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Этан:

• Реакция замещения: хлорирование этана - C2H6 + Cl2 → C2H5Cl + HCl
• Дегидрирование: C2H6 → C2H4 + H2
• Реакция горения: C2H6 + 3.5O2 → 2CO2 + 3H2O
• Изомеризация: нет
• Ароматизация: нет
• Нитрирование: нет
• Крекинг: C2H6 → C2H4 + H2

Пропан:

• Реакция замещения: хлорирование пропана - C3H8 + Cl2 → C3H7Cl + HCl
• Дегидрирование: C3H8 → C3H6 + H2
• Реакция горения: C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
• Изомеризация: нет
• Ароматизация: нет
• Нитрирование: нет
• Крекинг: C3H8 → C3H6 + H2

Бутан:

• Реакция замещения: хлорирование бутана - C4H10 + Cl2 → C4H9Cl + HCl
• Дегидрирование: C4H10 → C4H8 + H2
• Реакция горения: C4H10 + 6.5O2 → 4CO2 + 5H2O
• Изомеризация: нет
• Ароматизация: нет
• Нитрирование: нет
• Крекинг: C4H10 → C4H8 + H2

Пентан:

• Реакция замещения: хлорирование пентана - C5H12 + Cl2 → C5H11Cl + HCl
• Дегидрирование: C5H12 → C5H10 + H2
• Реакция горения: C5H12 + 7.5O2 → 5CO2 + 6H2O
• Изомеризация: молекула пентана может иметь несколько изомеров, например, 2-метилбутан
• Ароматизация: нет
• Нитрирование: нет
• Крекинг: C5H12 → C5H10 + H2

Гексан:

• Реакция замещения: хлорирование гексана - C6H14 + Cl2 → C6