Алканы строение и изомерия

Гомологический ряд алкенов. Строение этилена. Природа, двойной утлерод-углеродной связи. Номенклатура алканов. Изомерия и строение алкенов. Физические свойства. [c.189]

Гомологический ряд предельных углеводородов (алканов). Их электронное строение, номенклатура, изомерия, получение, физические и химические свойства. [c.122]

Изомерия. Для этиленовых углеводородов (алкенов) структурная изомерия становится более сложной. Кроме изомерии, связанной со строением углеродного скелета (как у алканов), появляется изомерия, зависящая от положения двойной связи в цепи. Все это приводит к увеличению числа изомеров в ряду алкеновых углеводородов. [c.63]

С переходом к алканам изомерного строения наблюдается резкое качественное и количественное изменение состава продуктов крекинга (сравнить продукты крекинга изомеров бутана, пентана, гексана и октана), что доказывает сильное влияние строения на распад алканов. В то же время изменение температуры незначительно влияет на состав продуктов крекинга. Распад бутанов особенно четко иллюстрирует это —при одинаковых давлении и глубине разложения состав продуктов настолько мало изменяется с увеличением температуры, что среднее содерж ние того или иного продукта практически совпадает с его количеством в опытах при различной температуре. [c.78]

Появление я-связи в алкенах самым существенным образом меняет их строение и свойства по сравнению с алканами Структурная изомерия алкенов значительно разнообразнее, чем у алканов, что связано со структурой углеродного скелета и положением двойной связи Например, алкенам состава С5Н10 соответствуют структурные изомеры [c.258]

Разница в температурах кипения алканов, содержащих одинаковое число атомов углерода, но имеющих различное строение, несколько меньше. На стр. 97 и 103 приведены температуры кипения изомерных бутанов, пентанов и гексанов. В каждом случае изомер с разветвленной цепью имеет более низкую температуру кипения, чем изомер с прямой цепью, и, кроме того, чем больше разветвлений, тем ниже температура кипения. Таким образом, / -бутан кипит при О °С, а изобутан — при —12 °С. н-Пентан кипит при 36 °С, изопентан (одно разветвление) — при 28 "С, а неопентан (два разветвления)— при 9,5 °С. Подобное влияние разветвления на температуру кипения наблюдается для всех классов органических соединений. Понижение температуры кипения с увеличением разветвлений вполне понятно форма разветвленных молекул стремится к сферической при этом площадь поверхности уменьшается и в результате уменьшаются межмолекулярные силы, которые теперь преодолеваются при более низкой температуре. [c.109]

Методы расчета термодинамических свойств лучше всего разработаны для углеводородов, свойства которых находятся в наиболее простых соотношениях между собой. Поэтому их термодинамические свойства изучены наиболее полно. В каждом из классов, в частности и углеводородов, наиболее изучены соединения, относящиеся к предельному ряду, а из них — соединения, обладающие нормальным строением. Для этих соединений наиболее разработаны и методы расчета термодинамических свойств. Методы расчета влияния строения изомеров на термодинамические свойства вешеств хорошо разработаны, в сущности, лишь для алканов. Для непредельных углеводородов и, в особенности, для соединений, содержащих полярные группировки (Н—ОН, К—СООН, К—С1 и др.), расчетные схемы приходится усложнять не только из-за большего числа видов связи, но и из-за сильного влияния кратных и полярных связей на состояние смежных с ними связей, а также и на более удаленные связи. Для других рядов соединений имеется гораздо более ограниченное число экспериментальных данных, необходимых для расчетов. [c.216]

Кроме относительного распределения изомеров, известный интерес представляет также оценка относительного распределения алканов в различных гомологических рядах, т. е. оценка содержания углеводородов того или иного типа строения в зависимости от их молекулярной массы. Оба эти способа и будут в дальнейшем использоваться при оценке закономерностей количественного содержания алканов различного строения в нефтях. В настоящее время имеются надежные даппые о количественном содержании в нефтях различных алканов Сз—С4,,, Эти данные получены методом газовой хроматографии п отличаются достаточно большой точностью. [c.42]

Таким образом, изомеры — это вещества, имеющие одну и ту же химическую формулу, но различную структуру (строение). С увеличением числа С-атомов в молекулах н-алканов количество изомеров быстро возрастает для бутана существуют 2 изомера, для пентана (С ) — 3, для декана (С д) — 75, для эйкозана (С ,) — 366319 изомеров. [c.15]

Как уже указывалось, причиной сложности состава высокомолекулярных нафтенов является исключительно большое число изомеров, возрастающее благодаря наличию геометрической изомерии. Для углеводородов с одинаковым числом атомов углерода (т. е. в интервале кипения, равном 15—20° С) может присутствовать несколько сот термодинамически достаточно устойчивых соединений циклического строения. В то же время число соответствующих алканов ограничивается 10—15-ю наиболее термодинамически устойчивыми структурами. [c.360]

Характерная особенность реакций н.нонана —- отсутствие ступенчатости изомерных превращений. Первоначально образующиеся продукты реакции независимо от строения исходных углеводородов состоят из смесей моно-, ди-, тризамещенных алканов. Очевидно, изомеры с разным числом замещения образуются по параллельной схеме. Так, например, при изомеризации н.нонана при степени превращения 11% были найдены следующие количества изомеров (в %) [c.133]

Существует несколько способов рассмотрения количественного содержания индивидуальных углеводородов в нефтях. Наиболее простой из них — это определение абсолютной концентрации данного соединения в нефти. Однако при этом теряются весьма важные закономерности, связанные с концентрационным распределением изомеров. Кроме того, незначительные по своей абсолютной величине цифры (например, 0,02, 0,005% и т. д.), характеризующие концентрации отдельных углеводородов, плохо воспринимаются и плохо запоминаются. Более интересной является оценка относительного распределения изомеров или гомологов. Этот способ, предложенный в работе [8], весьма удобен для различных теоретических обобщений и дает наглядное представление о связи между строением алканов и их концентрацией в различных нефтях. [c.42]

Значительно труднее определить состав диметилзамещенных алканов Сц— i3 даже в относительно простых парафинистых нефтях. Основными соединениями здесь являются углеводороды изопреноид-лого типа строения, которые из-за больших концентраций затрудняют исследование остальных изомеров. [c.53]

Изомерия. Для алканов характерна структурная изомерия, которая обусловлена возможностью разветвления углеродной цепи молекулы. Углеводород с прямой, иеразветвленной цепью называется нормальным изомером. В алканах с разветвленной цепью заместп-телп (боковые цепи) могут занимать разное положение относительно главной цепи. Вещества, имеющие одинаковый состав, но различающиеся строением углеродной цепи, называются структурными изомерами. [c.305]

Исследование строения спиртов, полученных прямым окислением нормальных алканов, позволило заключить, что в присугствии борной кислоты образуются преимущественно вторичные спирты, представляющие собой смесь всех возможных изомеров. Это указывает на одинаковую реакционную способность по отношению к кислороду вторичных углеродных атомов высших алканов нормального строения [15]. Получаются спирты в основном с таким же числом углеродных атомов в молекуле, как и в исходном углеводороде, и такой же структуры [16]. [c.299]

Эти выводы были сделаны в результате исследования строения н-алканов в жидком и твердом состоянии методами ИК- и КР-спектроско-пии, рентгенографии и электронографии /97, 102, 120/. Например, в области низких частот для каждого из н-парафинов обнаруживается линия комбинационного рассеяния, частота которой обратно пропорциональна числу атомов углерода ( продольная акустическая мода"). Это единственная линия, наблюдаемая в твердом состоянии ниже 500 см 1. В жидком же состоянии все эти вещества дают много других линий комбинационного рассеяния в низкочастотной области. Это означает, что молекулы алканов в жидком состоянии существуют в виде нескольких поворотных изомеров /97, 104, 121/. [c.154]

Общее содержание алканов в нефтях может колебаться в пределах 10-70 % (без растворенных газов). Они представлены изомерами нормального и разветвленного строения, соотношение которых зависит от типа нефти. Среди изомеров основную массу, как правило, составляют моноза-мещенные с метильной группой в качестве боковой цепи, хотя в меньших количествах встречаются и другие изомеры. [c.11]

Способность некоторых соединений вследствие особенностей их строения включать подходящие гостевые молекулы в свою структуру известна уже давно. Классическим примером соединений, обладающих подобными свойствами, являются мочевина и крахмал. Рентгеноструктурный анализ показал, что молекулы мочевины образуют комплексы благодаря наличию каналоподобных пустот, в которые легко входят неразветвленные алканы. Такие комплексы н-алкан—мочевина образуются самопроизвольно. Разветвленные алканы не могут входить в эти пустоты, поэтому данный эффект можно использовать для выделения н-алканов из смеси изомеров. Крахмал, как хорошо известно, образует комплексы включения с иодом. Циклодекстрины (декстрины Шардингера) — это кристаллические продукты разрушения крахмала, образующиеся под действием микроорганизмов (см. разд. 7.1.1.1). Полости а-циклодекстринов, построенных из шести остатков глюкозы, прекрасно подходят для образования комплексов включения с иодом или бензолом, но слишком малы для включения молекул бромбен-зола. В то же время -циклодекстрин, состоящий из семи остатков [c.77]

Из результатов расчета следует, что с повышением температуры устойчивость алканов нормального строения по отношению к устойчивости их изомеров увеличивается. [c.283]

Взаимодействие алканов с бромом осуществляется с высокой избирательностью, вследствие чего образуется преимущественно один изомер. Таким образом, строение продукта реакции определяется как строением исходного алкана, так и галогена [c.290]

Первые четыре представктзля ряда алканов имеют случайные тривиальные названия (от лат. trivialis — обыкновенный) метан, этан, пропан, бутан. Названия последующих членов ряда производятся от греческих числительных, указывающих число углеродных атомов в молекуле к ним добавляется общее для всего гомологи-чес ого ряда алканов окончание ан. Эти названия относятся как к неразветвленный, так и к разветвленным изомерам, однако в случае последних они теряют свою однозначность строения изомера подобные названия не передают. [c.48]

Так, для правильной организации производства бензинов, особенно авиационных, требуется выяснить содержание в бензиновых фракциях отдельных типов углеводородов, например алканов нормального строения и отдельно их изомеров первые дают низкооктановые бензины, вторые — высокооктановые, т. е. пригодные для включения в состав авиационного бензина. [c.51]

Номенклатура. Изомерия. При построении названий кетонов в соответствии с правилами ИЮПАК называется алкан неразветвленного строения с тем же числом атомов углерода и добавляется суффикс -он. Разрешаются также названия, образованные от названий радикалов и слова кетон , а также некоторые тривиальные названия (аце-тофенон и др.) [c.287]

Н-алканы, а наиболее крутую — арены. Вязкость разветвленных алканов незначительно меньше вязкости их изомеров нормального строения и мало изменяется при снижении температуры. [c.65]

Гомологический ряд алканов. Строение. Изомерия. Г о-мологический ряд. Простейшим представителем алканов является метан СН4. Существует ряд углеводородов, подобных метану [c.42]

Строение, изомерия. Алканы - алифатические утлеводородь , в молекуле которых атомы углерода связаны между собой и с атомами водорода одинарной связью (о-связь). Осюда и другое их название - предельные, или насыщенные, углеводороды. Родоначальник и простейший представитель алканов - метан СН4. В молекуле метана, как и в молекулах других алканов, атом углерода находится в состоянии зр - гибридизац [c.17]

Таким образом, в отличие от циклоалканов алифатические углеводороды нефтей изучены значительно полнее, что позволяет использовать закономерности их концентрационного распределения в классификации нефтей и для понимания процессов генезиса и химической эволюции нефти. Как правило, распределение алканов (среди изомеров) в нефтях варьирует в более широких пределах, чем аналогичное распределение циклических углеводородов. Вместе с тем, содержание отдельных углеводородов в нефтях не является случайным, а подчинено ряду закономерностей, связанных как с составом и строением исходного нефтематеринского вещества, так и с химизмом процессов преобразования его в нефть. [c.233]

С 1861 г., т. е. с момента опубликования А. М. Бутлеровым статьи О химическом строении тел , начались непрерывные поиски изображения структурных формул молекул. Оказалось, что для изображения молекул алканов, алкенов, алкинов, алленов не существует проблем. Здесь достаточно эффективны классические формулы строения — плоскостные формулы Бутлерова, пространственные формулы Вант-Гоффа, конформащгонные проек-щш Ньюмена, зеркально-симметричные проекционные формулы Фишера для оптических изомеров. Перечисленные способы изображения геометрического и электронного строения молекул пригодны также для всех функциональных производных вышеперечисленных углеводородов, если только функциональные группы не дают сопряженных химических связей. [c.76]

С технической стороны выполнение первых двух условий не связано с какими-нибудь трудностями. Более сложным является получение эталонных углеводородов. Одвака нет никакой необходимости в синтезе всех индивидуальных углеводородов, которые могут присутствовать в анализируемых смесях, т. е. нет необходимости полного повторения того пути, который у же был пройден исследователями, разрабатывающими эти методы. Для газохроматографических целей с успехом можно использовать методы равновесной изомеризации или метиленирования, позволяющие легко и быстро получать смеси необходимых для анализа углеводородов. При использовании в качестве неподвижной фазы сквалана в целях большей достоверности желательно проведение газохроматографических анализов при нескольких температурах, отличающихся на 10—20° С. При этом полезно, для целей более надежной качественной идентификации, использовать следующие изменения в характере элюирования углеводородов различного строения. С повышением температуры уменьшаются времена удерживания алканов и, менее значительно, пятичленных цикланов. Углеводороды, имеющие групировку четвертичного атома углерода, начинают элюироваться позднее, чем их изомеры, не содержащие этой группировки. Само собой понятно, что понижение температуры приводит к противоположным эффектам. [c.337]

Наиболее пологую вязкостно-температурную кривую имеют нормальные алканы, а наиболее крутую — арены. Вязкость разветвленных алканов незначительно больие вязкости их изомеров нормального строения и мало изменяется при понижении температуры. [c.51]

Весь мноюлетний опыт моделирования ФХС убеждает нас в том, что химическое вещество нельзя рассматривать как бильярдный шар , лишенный химической индивидуальности. В отличии от механических систем - в химическом мире нет абсолютно подобных по свойствам индивидов. Химическое вещество подобно только само себе. Даже изомеры алканов, имея одинаковый химический состав, молекулярную массу и близкое молекулярное строение, отличаются от н-алканов физическими и химическими свойствами. [c.12]

Все без исключения углеводороды изостроения (изо-алканы) имеют несколько более низкую температуру кипения, чем их изомеры нормального строения. Число возможных изомеров углеводородов метанового ряда растет с увеличением числа атомов углерода в молекуле. Так, например, если для алканов общей формулы С4Н10 может быть только два изомера, то для С15Н32 уже 4347 изомеров, а для С40Н82 — 62 491 178 805 831. [c.49]

Первые четыре члена ряда имеют только один-единственный порядок связей атомов. Начиная с углеводорода, имеющего 4 атома углерода, при одинаковом составе и молекулярной массе может быть разный порядок связи атомов - разное строение - т е. мы наблюдаем явление изомерии. Так, формуле С4Н10 в ряду алканов отвечают два углеводорода разного строения, т е. два изомера [c.63]

В определенных условиях изобутилен под действием серной или фосфорной кислот превращается в смесь двух алкенов общей формулы СаНхв. Гидрирование каждого из этих алкенов дает один и тот же алкан — 2,2,4-триметилпентан (разд. 4.34). Эти алкены являются изомерами и отличаются только положением двойной связи. Задача могут ли они быть цис-транс-изомерами, а не изомерами положения ) При помощи методов, обсуждаемых в разд. 6.22, показано, что эти два алкена имеют следующее строение [c.193]