Метан строение

Объясните строение молекулы метана. Напишите его молекулярную, структурную и электронную формулы. Где образуется метан в природе Какие из- [c.87]

Первая, научная номенклатура - рациональная - учитывает строение соединения. За основу названия принимают наименование наиболее простого, обычно первого члена данного гомологического ряда. Все остальные соединения рассматривают как соответствующие замещенные производные этого простейшего гомолога. Для алканов это метан, а перед этим словом перечисляют названия заместителей, связанных с центральным углеродным атомом. Например, такое соединение [c.22]

Особенность строения молекулы метана заключается в том, что в отличие от НР, Н2О и ЫНз она не содержит неподеленных электронных пар и связи углерода с водородом близки к ковалентным. Это и обусловливает тот факт, что метан с водой не взаимодействует. [c.243]

Сравним, например, NH4 и СН4.. Эти две молекулярные частицы обладают одинаковым электронным строением, поскольку они являются изоэлектронными. В каждой из них имеется центральный атом, окруженный октетом валентных электронов, которые обобществлены в связях с четырьмя атомами водорода. Различие между ними заключается в заряде ядра центрального атома. Поскольку заряд ядра у N на единицу больше, чем у С, обобществляемые атомами водорода электронные пары сильнее притягиваются к ядру атома N в КНд, чем к ядру атома С в СН4. Поэтому связи N—Н поляризованы сильнее, чем связи С—Н. Соответственно ион аммония в воде обладает кислотными свойствами, чего нельзя сказать о метане [c.96]

Первые три члена парафинового ряда (метан, этан и пропан) могут иметь только следующее строение [c.10]

Молекула нормального углеводорода имеет форму цепочки, как это представлено на рис. 124. Поперечные и продольные размеры молекул нормального углеводорода могут резко различаться. Наиболее легкие углеводороды — метАн и этан — отличаются по строению молекул от более тяжелых углеводородов. Молекула метана имеет форму тетраэдра с критическим диаметром 4А. В молекуле [c.315]

Простейшим предельным углеводородом является метан — углеводород, состав которого вырал<ается формулой СН4. Поскольку, согласно теории строения, углерод четырехвалентен, то, очевидно, что четыре атома водорода полностью насыщают четыре валентности углеродного атома и строение молекулы метана может быть представлено следующей структурной формулой [c.37]

Так, простейшее органическое соединение углеводород метан имеет состав СН4. Строение его мон<но изобразить структурной (а) или электронно-структурной (или электронной) (б) фор мулами [c.453]

Предельные углеводороды. Гомологический ряд предельных углеводородов. Метан, строение, природа химической связи, химические свойства. [c.330]

Сходное с метаном строение имеет большая группа углеводородов, которые содержат не один, а два, три, четыре или больше соединенных друг с другом атомов углерода. [c.26]

Скорость окисления парафинов нормального строения увеличивается с ростом их молекулярного веса метан — наиболее трудно окисляемое соединение этого ряда. Несмотря на то что окисление (без катализаторов) метана начинается уже около 400 °С, процесс приобретает заметную скорость лишь при температуре около 575 °С, тогда как гомологи метана окисляются при более низкой температуре. [c.134]

Тривиальные названия не вытекают из каких-либо единых систематических принципов номенклатуры они не выражают строения соединения и обычно отражают историю, происхождение веществ, выделение их из природных продуктов, путь синтеза и т. п. (например, рудничный газ, муравьиная кислота, винный спирт, бензол, ванилин, стрептоцид). Многие соединения названы по имени ученого, открывшего их (кетон Михлера, углеводород Чичибабина и т. п.). Однако и некоторые тривиальные названия приведены в известную систему. Так, в ряду метана все названия углеводородов, начиная от С5, являются систематическими — корни их производятся от греческих числительных, и все они имеют общее окончание -ан (пентан, гексан, гептан) и т. д. (ср. стр. 306) названия же первых четырех представителей этого ряда (метан, этан, пропан, бутан) — тривиальные, так как корни их не образованы по какой-либо системе, однако и эти названия имеют общее для ряда метана окончание -ан. Такие [c.270]

Чтобы судить о происхождении нефти и газа, нужно знать, из чего они состоят. Более детально состав нефти и газа рассматривается в гл. VI. Для понимания происхождения нефти важно отметить, что нефть состоит из множества разнообразных по составу и строению жидких углеводородов, в которых в растворенном виде присутствуют и твердые углеводороды, а также их производные, т. е. углеводородные соединения, в строении которых кроме углерода и водорода участвуют и некоторые другие элементы. В нефти присутствуют углеводороды, начиная с пентана, гексана, которые входят в состав легких бензинов, и кончая высокомолекулярными жидкими и твердыми углеводородами смазочных масел и смолистого остатка нефти. Нефтяной газ состоит главным образом из наиболее легких углеводородов — метана, этана, пропана и бутана. Главным компонентом является метан. [c.69]

Подобные различия объясняются влиянием ряда факторов, связанных со структурными особенностями. Так, связь С—Н при третичном атоме углерода в изопентане количественно отличается по -характеру от связи С—Н при вторичном атоме углерода в пентане, которая в свою очередь отличается от связи С—Н в метане, имеющем первичный атом углерода. Как известно, величины О, которые можно измерить, неодинаковы для первичных, вторичных и третичных связей С—И (см. табл. 5.2). Кроме того, имеет значение и стерический фактор, поэтому было бы некорректно использовать величину энергии связи С—Н в метане (99,5 ккал/моль) в качестве величины Е для всех связей С—Н в любых соединениях. Для учета различных факторов, влияющих на энергию связи, были выведены некоторые эмпирические уравнения [73] полную энергию можно вычислить, если ввести подходящий набор параметров для каждой структурной особенности. Такие параметры сначала рассчитывают по известным полным энергиям некоторых молекул соответствующего строения. [c.40]

Из числа углеводородов, входящих в состав нефтей, такие, например, как метан, этан, пропан, н-бутан, н-пентан, гептан и его изомеры, циклогексан, бензол, нафталин являются неполярными. Нафтеновые кислоты, фенолы, некоторые сернистые, азотистые соединения, а также ряд углеводородов асимметрического строения, а также, смолы, относятся к соединениям полярным. [c.60]

В результате такого перехода образуются четыре неспаренных электрона (один 5- и три р-) 2зр . Это возможно потому, что состояния 25 и 2р очень близки в энергетическом отношении. Затраченная при этом энергия (676,2 кДж/моль) затем с избытком компенсируется при образовании четырех связей. Но, учитывая строение электронной оболочки атома углерода в возбужденном состоянии, можно ошибочно предположить, что, например, в молекуле метана имеются четыре неравноценные связи одна 5 — 5-связь и три 5—р-связи. Это противоречит экспериментальным данным, согласно которым в симметрично построенных соединениях углерода (метан, четыреххлористый углерод и др.) все связи С — Н или С — С1 совершенно одинаковы. Теоретическое объяснение этого факта основывалось на возможной гибридизации (смешении) атомных орбиталей (Л. Полинг, Ж. Слейтер, 1931). Было показано, что химические связи не могут существовать в изолированном, чистом виде они обязательно влияют друг на друга. Так, в случае метана [c.16]

Номенклатура органических соединений. Систематическая номенклатура органических соединений исходит из строения молекулярного скелета соединений. Названия соединений составляются из корня и приставок (суффиксов). В на 5ваниях предельных углеводородов используется приставка ан, непредельных с одной двойной связью — ен, непредельных с двумя двойными связями — диен, непредельных с тройной СВЯЗ11Ю — ин. Корни наименований в зависимости от числа углеродных атомов в скелете образуются ИЗ греческих числительных С5 — пент, Се — гекс, С — гет, Са — окт и т. д., первые четыре предельные углеводорода с нормальной (не разветвленной) цепью имеют эмпирические названия С — метан, С2 — этан, С3 —пропан, С4 — бутан. В названиях алициклических углеводородов перед корнем ставится приставка цикло , а после корня — соответствующие суффиксы ан, ен, диен. Названия соединений, содержащих различные функциональные группы, составляются из названия углеводорода, произ- [c.143]

По рациональной номенклатуре формулам д и е отвечает название метил-этил-диизопропил-метан. Формулы б и г выражают строение одного и того же углеводорода. По заместительной [c.117]

Названия заместителей производных от предельных углеводородов, имеющих нормальное строение, образуют изменением окончания -ан на -ил. Например метан — метил, этан — этил. [c.184]

Более того, квантовомеханические расчеты электронной структуры молекулы метана показали, нто тетраэдрическая конфигурация этой молекулы отвечает наибольшей, по сравнению со всёми другими возможными для нее конфигурациями, электронной энергии. И только благодаря тому, что этой конфигурации соответствует минимум энергии отталкивания ядер, в результате чего полная энергия молекулы (равная сумме ее электронной и ядерной энергий) оказывается все же минимальной, связи С—Н в метане направлены в углы тетраэдра. Таким образом, геометрия молекулы не обусловлена данным типом гибридизации. Последняя лишь устанавливает соответствие между взаимным расположением ядер и пространственным распределением электронной плотности. Но это не единственная, и даже не главная в современной теории строения молекул, функция концепции гибридизации. [c.209]

Интересно отметить, что мене активные катализаторы (вольфрамовые, молибденовые) дают более высокое отношение низкомолекулярных изопарафинов к к-парафинам по сравнению с более активным платиновым катализатором, который успевает вызвать изомеризацию изопарафинов в к-парафипы. В гидрогенизатах практически отсутствуют углеводороды с четвертичными атомами углерода. Это также указывает на ионный характер изомеризации, так как образование четвертичного углеродного атома требует энергетически невыгодного перехода третичного иона во вторичный, а затем в первичный. В присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора в газовой части содержатся главным образом метан и этан. В основном получаются углеводороды нормального строения меньшего молекулярного веса. Очевидно, этот катализатор обладает ярко выраженным свойством ускорять радикальные реакции. [c.307]

Незамещенные ароматические углеводороды при пиролизе остаются неизменными, из метилзамещенных может образоваться единственный газообразный продукт — метан, ароматические углеводороды с двумя и более атомами углерода в алкильном заместителе распадаются главным образом на стирскл и газообразные продукты, определяемые строением радикала К, образующегося прн распаде [c.103]

Цеолит может адсорбировать только те молекулы, критический диаметр (диаметр наибольшего круга, описываемого в плоскости, перпендикулярной длине молекулы) которых меньше эффективного диаметра окон. Значения критических диаметров молекул некоторых углеводородов следующие (в нм) метан — 0,40 алканы нормального строения Сз—Си — 0,49 бензол — 0,57 циклогек-сан — 0,61 нзоалканы с одной ме ильной группой в боковой [c.73]

Следующая температурная ступень (250—300° С) не дает существенного вклада в спектр. Однако для интервала 300—350° С характерно значительное увеличение интенсивности основных групп пиков с массовыми числами выше 100, характеризующих появление фрагментов алкилбензтиазолов и алкилтиофенов, при этом алкильный радикал содержит не более четырех атомов углерода. В масс-спектре этой ступени имеются ионы с массами выше 200, однако их интенсивность очень мала. При 350° С основную часть алифатических заместителей конденсированных ядер составляют короткие цепочки нормального строения (главным образом метан, этан, пропан и в меньшей мере бутан и пентан). После 380° С начинается общая деструкция асфальтенов. [c.230]

Углеводородные природные газы состоят из простейших представителей парафиновых, или, как их называют, метановых углеводородов. Сюда относятся метан СН4, этан jHe, пропан aHg, бутан и изобутан, имеющие формулу СШ . В природных нефтяных газах присутствуют и пары наиболее летучих жидких углеводородов. Строение простейших парафиновых углеводородов следующее [c.233]

В четвертой главе рассмотрена проблема стерических факторов обычных (молекулярных) и радикальных реакций как часть проблемы реакционной способности частиц. На основе метода переходного состояния получены формулы для вычисления стерических факторов мономолекулярных и бимолекулярных реакций и зависимости их от температуры. Разработан приближенный метод расчета стерических факторов реакций присоединения и замещения радикалов с непредельными и предельными углеводородами, а также реакций диспропорционированияи рекомбинации радикалов. Этот метод расчета стерических факторов радикальных реакций основан на квантово-механических соображениях и апрокси-мации сумм состояний радикалов при помощи сумм состояний молекул, близких по своему химическому строению к радикалам. Приближенный способ расчета применен к вычислению стерических факторов обратимых реакций присоединения радикалов —Н, СНз к непредельным углеводородам (этилен, пропилен, изобутилен, аллен, ацетилен и др.), обратимых реакций замещения этих радикалов с непредельными и предельными углеводородами (метан, этан, пропан, бута- [c.10]

В последнее время стала развиваться радиационная химия углеводородов и появились исследования радиол иза алканов, доложенные на симпозиуме по радиационной химии углеводородов в 1957 году [146]. Под влиянием облучения таза пучком электронов с энергией порядка 1,5 мэв при обыч-ной температуре могут свободно происходить процессы расщепления молекул алкана на радикалы и непосредственного отщепления молекул водорода и метана На основе изучения цримесей этилена и пропилена в качестве веществ, поглощающих атомы водорода и метил-радикалы, а также результатов изотопического исследования радиолиза смеси этана и полностью замещенного дейтероэтана на масспектрометре, было показано, что большая часть водорода образуется при радиолизе этана путем прямого отщепления его молекул от молекул этана в первичном процессе [146]. Изучение изото-лического распределения метана, образованного при радиолизе системы этан и дейтероэтан, дало доказательство того, что метан возникает путем непосредственного отщепления его молекулы от исходных молекул этана. Таким образом, процессы радиолиза алканов могут происходить под воздейст- вием больщой энергии облучения при обычных температурах по другому механизму, с отщеплением молекул в первичном акте, без участия радикалов. В этом отношении радиолиз несколько схож с высокотемпературным крекингом, при котором относительный вес радикально-цепных процессов снижается и возрастает роль процессов распада, проходящих по молекулярному механизму, что соответствует более высоким порядкам энергий в том и другом случаях. Интересно также, что в условиях радиолиза (25°) могут возникать горячие радикалы, энергия которых соответствует гораздо более высоким температурам, чем температура экспериментов, т. е. распределение по энергиям для таких радикалов не является Максвелл-Больцмановским. С другой стороны, при действии радиации на алканы возникают и радикалы, которые могут тшициировать процессы распада. В этих случаях важной характеристикой инициированного крекинга является общий выход радикалов, способных индуцировать крекинг, отнесенный к определенному количеству поглощенной энергии. Вследствие того, что ионизирующее излучение поглощается молекулами не избирательно, количество поглощенной энергии пропорционально общему числу электронов в единице объема и не зависит от химического строения алкана [147]. В то же время выход радикалов, отнесенный к одинаковой поглощенной энергии, весьма зависит от строения поглощающих молекул. С процессами образования радикалов конкурируют процессы спонтанной де.чактивации возбужденных молекул алканов, связанной с превращением энергии элект- [c.71]

В условиях более высоких давлений начинают играть роль реакции замещения, в которых участвует более сложный радикалРеакция/ 2+Л1 -<-> является причиной того, что с переходом к более высоким давлениям в составе продуктов крекинга появляются более сложные алканы, чем метан. Вместе с тем, усиливается роль рекомбинации радикалов путем тройных столкновений, что необходимо учитывать при отыскании кинетических зависимостей, действующих при высоких давлениях. Что касается поведения радикалов Rz, то ввиду их достаточной сложности, они распадаются,, и для фиксации Rz уже в случае пропил-раДикалов необходимы более высокие давления. В отношении развития цепи Rz в реакции Rz + М + / з сам по себе является (бесполезным или недеятельным, так как он регенерируется, не изменяя состава. Однако Rz развивают цепи путем распада, а также посредством изомеризации Rz, которая может повести к заметным изменениям в течении крекинга. Изомеризация Rz может происходить междумолекулярным путем rib выше записанной реакции Rz с молекулами М или интрамолекулярным путем, если строение радикала это позволяет) [c.132]

В случае молекулы алкана значение Л-фактора заключено в весьма узком диапазоне 10 —10 л.моль -с- , а энергия активации этих реакций изменяется в интервале 22 4- 54 кДж-моль- , причем границы интервала соответствуют -факторам реакций водорода с метаном и бутаном. Для достаточно сложных молекул алканов нормального строения (начиная с СдН константы скорости реакций Н-отрыва с участием атома водорода имеют близкие значения 10 -4- 10 л-моль .с (298 К). При взаимодействии атома водорода с ненасыщенными молекулами углеводородов, гетеросоединениями и другими молекулами Л-факторы могут иметь более низкие значения и, следовательно, реакции стерически затруднены [c.141]

Разработан метод установления углеродного скелета серу-, кислород- и азотсодержащих соединений, основанный на гидрировании в присутствии палладиевого или платинового катализатора [143]. При гидрогенолизе образуется соответственно сероводород, вода, аммиак и углеводороды, газохроматографическим анализом которых определяют строение углеродного скелета гетероатомных соединений. Так, при гидрировании этилбензилсульфида кроме сероводорода образуются только этан и толуол, из метнлпропил-сульфида — метан и пропан и т. д. [144]. [c.127]

Установите строение вещества состава СВН12О, которое при взаимодействии с иодистым метилмагнием выделяет метан, а при окислении образует альдегид, обладающий оптической деятельностью. [c.70]

Напишите формулу строения вещества С4Н8О, если известно, что оно не дает реакции серебряного зеркала, обесцвечивает бромную воду, при взаимодействии с иодистым метилмагнием выделяет метан, а при окислении образует уксусную и щавелевую кислоты. [c.113]

Уравнение Клаузиуса — Мосотти не отражает зависимость мольной поляризации от температуры. И действительно, имеется много веществ, для которых такая зависимость отсутствует. Среди газов к таким веществам относятся Н , Мо, О2, все углеводороды симметричного строения метан, этилен, ацетилен, бензол и т. д. Однако имеется весьма много веществ, для которых мольная поляризация зависит от температуры. Например, для аммиака при Т = 292,2° К Р = 57,57 см 1моль при Т = 466,0° К Я = 39,59 см 1моль. Для второй категории веществ характерно именно уменьшение мольной поляризации с повышением температуры. П. Дебай связал этот факт с наличием у таких молекул дипольного момента и в отсутствие внешнего электрического поля. Происхождение такого постоянного дипольного момента объясняется природной асимметрией молекулы. При внесении вещества, состоящего из полярных молекул, в электрическое поле возникающая поляризация связана с двумя причинами [c.258]

Уже в теории химического строения Бутлерова постулировалось (и было доказано) существование определенной последовательности химической связи атомов, которая была названа им химическим строением. Бутлеров в 1863 г. весьма определенно высказывался в пользу того, что развитие методов исследования в будущем позволит определить пространственное распЬложение атомов в молекуле, т. е. геометрическую структуру или ее строение (не путать с химическим строением ). В 1874 г. Вант-Гоффом была выдвинута стереохимическая гипотеза, согласно которой четыре водородных атома в метане (или их заместители) расположены в вершиназс тетраэдра, в центре которого находится атом углерода. Эта гипотеза позволила объяснить особый вид изомерии, названный оптической изомерией. Гипотеза Вант-Гоффа была подтверждена структурными исследованиями молекул и лежит в основе стереохимической теории (теории пространственного расположения атомов в молекулах) органических соединений [к-9]. [c.172]

Номенклатура. При громадном числе органических соединений чрезвычайно важно установить единые правила составления их названий (номенклатуры). Наиболее последовательной и строгой является современная научная номенклатура органических соединений, предложенная Международным Союзом теоретической и прикладной химии ШРАС. В основу этой номенклатуры органических соединений взяты названия предельных углеводородов нормального строения. Характерным в названии предельных углеводородов является суффикс -ан. Наименования первых четырех членов ряда предельных углеводородов сложились традиционно метан, этан, пропан, бутан. Названия следующих углеводородов этого ряда образуются из названий греческих чисел и суффикса ан С Нц — пентан, СвН14 — гексан С,Н1в — гептан и т. д. [c.122]

Наиболее остро гюследствия непреднамеренного воздействия на недра, вероятнее всего, могут проявиться на Жирновском месторождении и, как следствие, оказать влияние на жителей г. Жирновска. Это связано с особенностями строения геологического разреза и применяемыми здесь способами воздействия на нефтеносные горизонты с целью повьш]ения коэффициента нефтеотдачи, т. е. увеличения объема извлекаемой нефти. При этом следует учитывать, что на земную поверхность вместе с нефтью поступают значительные объемы минерализованной пластовой воды, которую необходимо захоронять в подземные резервуары. В результате этого осуществляется непреднамеренное дополнительное техногенное воздействие на недра, отдаленные последствия которого пока не определены. При нарушении природного равновесия в геологическом разрезе, содержащем промышленные скопления ))ефти и газа, как правило, возрастает вероятность продвижения к земной гюверхности у1 леводородных газов. В первую очередь это относигся к метану, и подъему грунто- [c.132]

Сопоставим два вещества углеводород метан состава СН4 и метиловый спирт состава СН4О, строение которых выражается следующими структурными формулами [c.21]

Моногалогенпроизводные (галогеналкилы). Строение моногалогенпроизводных предельных углеводородов может быть выражено общей формулой Н—X, где X — какой-нибудь галоген. Поэтому моногалогенпроизводные часто рассматривают как соединения, в которых галоген связан с алкильным радикалом Н, и называют галогвналкилами. Исходя из этого отдельные названия моногалогенпроизводных выводят из прилагательного, образованного из названия соответствующего галогена (хлористый, бромистый, иодистый, фтористый), и из названия радикала. Так, метану и этану соответ- [c.91]

Методы получения и некоторые простые реакции присоединения альдегидов и кетонов Ч.1 (0) -- [ c.48 , c.50 , c.80 ]

Органическая химия (1974) -- [ c.18 , c.39 , c.40 , c.74 ]

Органическая химия Том1 (2004) -- [ c.141 , c.144 , c.145 ]

Теоретические основы органической химии Том 2 (1958) -- [ c.65 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология