Дәріс №5. Тақырыбы: Алифатты қосылыстар. σ – жүйелер. Қаныққан көмірсутектер (парафиндер). Мақсаты: алкандардың құрылымын, қасиеттерін, изомериясын зерттеу.
Дәріс жоспары: 1. Алкандардың табиғатта таралуы, олардың биологиялық функиясы және экономикадағы маңызы.
2. Көміртек оксидетрінен және элементтеріне алу әдістері. Фишер-Тропш реакциясы.
3. Алкандардың физикалық қасиеттеріне жалпы сипаттама. Алкандардағы С-С және С-Н байланыстардың табиғаты.
4. Алкандар реакцияларының ықтимал түрлерін және оларды іске қосу тәсілдерін бағалау.
Алкандардың гомолиттік реакциясы. Галогендеу (хлорлау, бромдау, йодтау, фторлау), бұл процестердің бағыттылығы мен тиімділігі. Сульфохлорлау және - тотығу, нитрлеу. Алкандардың тотығуы - толық және жартылай; тармақталған тібекті радикалды реакциялар туралы түсінік. Семенов және Хиншелвуд жұмыстары. Алкандардың ішінара тотығуын практикалық қолдану-Башкиров бойынша және карбон қышқылдары үшін қайталама спирттердің синтезі. Алкандардың иондық реакциясы. Алкандарды дегидрлеу және изомерленуі. Алкандар крекингі (термиялық и каталитикалық). Алкандардың металдарға тотыға қосылуы туралы идеялар.
Алкандар химиясы қазіргі мұнай-химия процестерінің теориялық негізі.
Алкандардың микробиологиялық тотығуы ақуыз биосинтезі әдісі ретіндегі
практикалық маңызы.
Көмірсутектер — көміртектен және сутектен түратын ең қарапайым органикалық қосылыстар. Органикалық химия курсы әр уақытта осы көмірсутектерді окудан басталады. Себебі, олар баскд барлық органикалық қосылыстардыц бастамасы, түп негізі больш саналады. Көмірсутектер молекуласындағы сутек атомдарьпі басқа атомдар немесс атомдар топтарымен алмастыру арқылы органикалық қосылыстардың басқа кластарын-галогентуындылар, спирттер, қышқылдар жөне т.б. алуға болады.
Комірсутектер көміртек атомдарының арасындағы байланыстардың сипатына карай және көміртек пен сутек атомдарының сандық қатьшасына карай: қаныққан жөне қанықпаған көмірсутектер болып екіге бөлінеді.
Қаныққан көмірсутектерді халықаралық ИЮПАК номенклатурасы бойьшша алкандар деп атайды. Олардың жалпы формуласы: СпН2п+2. Алкаңдардың қарапайым өкілі - метан. Оны өсімдіктер қаддығының шіруінен балшық түбінен бөлінетін болғандықган балшық газы немесе рудниктерде кездесетіндіктен рудник газы деп атайды. Метаннан барлық баска алкандарды алуға болады, сондықган, оларды метан катарының көмірсутектері дейді.
Алкандар көдімгі жағдайда химиялық инертті. Сондықган оларды парафиндер деп атаған. Парафиндердің реакциялық қабілетгігінің төмен болуы С — С жөне С — Н араларындағы коваленттік байланыстың полюссіздігінен, демек, олар гетеролиттік үзіліске бейімсіз келеді.
Алкандардың химиялық өзгерістері С — С байланыстың гомолиттік үзілуі арқылы немесе сутек атомының үзіліп кетіп, оның орнына баскд атомдар немесе атомдар топшаларының келуі арқылы жүреді. Демек, алкандарға ыдырау және орынбасу реакциялары төн.