Теория гибридизации. sp3 – гибридизация (I-е валентное состояние атома углерода).
Ковалентная связь. σ – связь, виды σ - связи.
Важнейшие критерии ковалентной связи (длина, энергия, полярность, поляризуемость, направленность в пространстве ). Зависимость ковалентного радиуса атома углерода от валентного состояния и как следствие этого – измерение электроотрицательности атома углерода.
Физические свойства алканов (агрегатное состояние, закономерность в изменении температуры кипения и плавления в гомологическом ряду).
Химические свойства алканов:
а) реакции замещения (галогенирование, нитрование, сульфирование).
Механизм этих реакций;
б) реакции расщепления. Механизм термического крекинга.
Превращение радикалов;
в) реакции окисления (радикальный механизм реакции окисления при 100
г) написать механизм реакции окисления бутана до уксусной кислоты.
Опыт № 1. Получение и горение метана. Реактивы: смесь для получения метна – безводный ацетат натрия и прокаленная натронная известь (1:2), сильно разбавленнный раствор KMnO4, 5% раствор карбоната натрия, бромная вода (насыщенная).
Оборудование: газоотводная трубка, к которой присоединена каучуковая трубка длиной 10-12 см со стеклянным наконечником, крышка от тигля.
а) Получение и горение метана. В сухую пробирку насыпают смесь для получения метана (высота около 4 см). размещают смесь так, чтобы образующийся метан мог свободно выходить из пробирки, закрывают пробирку пробкой с газоотводной трубкой и закрепляют ее в штативе с небольшим наклоном в сторону пробирки. В штатив ставят две пробирки: одну пробирку со смесью 3 мл разбавленного раствора перманганата калия и 1 мл 5% раствора карбоната натрия и вторую пробирку с 3 мл бромной воды.
Прогревают сначала всю пробирку, затем сильно нагревают ту ее часть, где находится смесь, начиная от дна пробирки, а затем передвигая горелку дальше, чтобы могли реагировать новые порции смеси. Сначала из пробирки вытесняется воздух, затем начинается выделение метана. Метан поджигают у конца газоотводной трубки, он горит голубоватым, несветящимся пламенем. Вносят в пламя горящего метана фарфоровую крышку от тигля.
Почему на крышке не образуется черного пятна сажи? Напишите уравнение реакций получения метана (из ацетата натрия и гидроксида натрия) и горения метана.
б) Отношение метана к бромной воде и к водному раствору перманганата калия. Вводят газоотводную трубку в пробирку с бромной водой и пропускают в течение 1 мин метан. Исчезает ли окраска бромной воды?
Затем пропускают метан через раствор перманганата калия. Что вы наблюдаете? Сделайте вывод об отношении метана к бромной воде и водному раствору пермнганата калия (при комнатной температуре).