Метан как с атомами хлора

При действии на метан хлора один атом последнего отнимает от метана один атом водорода, а другой атом хлора становится на место водорода. В результате реакции образуется хлористый метил и хлористый водород [c.54]

Изучая окислительно-восстановительные процессы, следует различать понятия валентность и степень окисления . Под валентностью элемента мы будем понимать способность его атомов образовывать химические связи без учета характера этих связей. Следовательно, количественно валентность равна числу связей без знака плюс или минус. Степень же окисления, как сказано выше, может иметь положительное, нулевое и отрицательное значение. Часто степень окисления элемента не совпадает с числом образуемых им связей, или, иными словами, не соответствует валентности данного элемента. Например, в молекуле СЬ степень окисления атомов равна нулю, а с точки зрения спиновой теории валентности каждый атом хлора одновалентен. В метане СН4, метиловом спирте СН3ОН, формальдегиде СН2О, муравьиной кислоте НСООН и двуокиси углерода СО2 степени окисления углерода соответственно равны —4, —2, О, +2, 4-4, тогда как валентность его во всех этих веществах четыре. Для наглядности приведем их структурные формулы [c.46]

Для получения из метана других углеводородов вначале на метан действуют хлором. При этом атом водорода в метане заменяется атомом хлора и получается хлористый метил [c.70]

И вновь исчезновение одной реакционноспособной частицы сопровождается появлением другой. Новый атом хлора атакует метан с образованием метильного радикала, который далее атакует молекулу хлора с образованием атома хлора, и так повторяется снова и снова. Каждая стадия приводит не только к появлению новой реакционноспособной частицы, но и к молекуле получаемого вещества хлористого метила или хлористого водорода. [c.47]

В реакции с алканами атом брома значительно более селективен, чем атом хлора (относительные скорости 1600 82 1 для брома по сравнению с 5,0 3,8 1 для хлора). Он также значительно менее реакционноспособен, чем атом хлора (его реакционная способность по отношению к метану составляет 1/250 ООО от реакционной способности атома хлора, разд. 2.21). Это еще один пример общего положения в аналогичных реакциях чем меньше реакционная способность реагента, тем больше его селективность. [c.127]

Бромирование метана на стадии инициирования характеризуется величиной АЯ, находяш ейся между АЯ для фторирования и АЯ для хлорирования. Определяюш ей стадией этого четырехстадийного процесса является первая стадия роста цепи (АЯ = + 15 ккал/моль). Как и следует ожидать (кривая В на рис. 3-8), Для этого процесса высока (18 ккал/моль). Следовательно, только атом брома с высокой энергией сможет преодолеть этот барьер и прореагировать с молекулой метана. При умеренных температурах бромирование метана протекает медленно, поскольку в этих условиях невелико число атомов брома с высокой энергией. Бром менее реакционно-способен по отношению к метану, чем хлор, хотя все же процесс бромирова-ния в целом несколько экзотермичен. [c.106]

Хлорирование. Метан легко взаимодействует с хлором, обменивая атом водорода на атом хлора [c.22]

Атом хлора вполне может конкурировать с гидроксилом при взаимодействии с метаном, поскольку константа скорости реакции (7.30) примерно в 13 раз больше константы скорости реакции СН + НО. [c.232]

Атомарный хлор, полученный в результате фотолиза молекулярного хлора, в отличие от последнего реагирует с метаном, вырывая атом водорода, с образованием НС1. Освобождающийся свободный радикал — метил — в высшей степени реакционноспособная частица, которая при встрече с молекулой хлора отрывает один атом хлора, образуя хлористый метил. Остающийся свободный второй атом хлора снова реагирует с метаном и т. д. [c.72]

Аналогично может происходить взаимодействие хлора с предельными углеводородами, например метаном. Свободный атом хлора отнимает от молекулы метана атом водорода, образуя НС1 и свободный радикал метил [c.55]

Галогенированные метаны вымываются в порядке увеличения температур кипения и молекулярного веса на таких ншдких фазах, как парафин, парафиновое масло или силикон-702 и силикон-1107. Эти стационарные фазы в сущности являются неполярными жидкостями, и С1мы притяжения между растворенным веществом и растворителем представляют собой исключительно силы лондоновского тина. На жидких фазах динонилфталата и дибутилфталата хлороформ удерживается сильнее четыреххлористого углерода, а фторхлорметаны с одним незамещенным водородом также обладают несколько большими значениями Уд, чем соответствующие соединения, в которых этот водород замещен хлором. Это указывает на специфическое взаимодействие жидкой фазы с галогенированными метанами, содержащими один атом водорода. [c.255]

Насыщенные углеводороды не могут присоединять к себе молекулы других химических соединений, но способны обменивать атомы водорода на атомы других элементов или группы атомов. Например, при действии хлора на метан атом водорода отрывается от атома углерода, и на его место становится атом хлора [c.27]

Для лучшего понимания следует подробно остановиться на стадиях Б и В. На стадии Б используется атом хлора, и возникает новый — метильный — радикал, который далее потребуется на стадии В. Как только этот метильный радикал прореагировал на стадии В, возникает тотчас новый атом хлора, который далее обеспечит начало стадии Б. И так этот процесс будет повторяться до тех пор, пока не израсходуются весь хлор и метан. Такие повторяющиеся циклы из двух одностадийных реакций называются ростом цепи. [c.102]

Если заменить в метане один атом водорода на более электроотрицательный атом, например хлор, то связывающая электронная пара связи С—С1 оттянется сильнее к атому хлора и, следовательно, углы между остальными связями С—Н станут, как было измерено, несколько большими ( 111°), а электронные пары, образующие связи С—Н, испытывая меньшее взаимное отталкивание, в большей степени сместятся к ядру атома углерода [c.40]

Итак, заменив предварительно в метане водородный атом хлором или другим галоидом, можно заменить галоид различными заместителями и получить таким образом продукты замещения или, как их называют, производные метана. Но то, что рассмотрено на примере метана, относится и ко всем его гомологам из любого гомолога можно получить разнообразные производные, заместив предварительно водород галоидом и заменив затем галоид другим заместителем. [c.48]

Метан - - соединение углерода с элементом, проявляющим во многих других соединениях свойства донора электронов. С атомами, являющимися акцепторами электронов, углерод также может образовывать соединения с ковалентными связями. Например, в молекуле четыреххлористого углерода ССЦ каждый из четырех электронов атома углерода дополняет до октета наружные электронные оболочки атомов хлора. Сам атом углерода также оказывается окруженным октетом электронов, но это не сопровождается переходом электронов и возникновением ионного заряда. [c.30]

Трифенилметан легко окисляется до трифенилкарбинола, водородный атом в его молекуле легко замещается на металлы и галогены. В свою очередь трифенилкарбинол при действии НС1 легко образует трифенилхлорметан, который может быть также получен по Фриделю и Крафтсу, из бензола и четыреххлористого углерода. Трифенил хлор--метан при восстановлении дает трифенилметан, а при гидролизе — трифенилкарбинол [c.484]

Энергия активации, как правило, составляет несколько килокалорий, однако, иногда достигает 15—20 ккал. При одинаковых реакциях (одинаковые RH или RX) энергия активации растет в направлении от хлора к иоду. Нужно, однако, отметить, что количественные данные здесь весьма скудны н далеко ие всегда достоверны. Из последних количественных исследований реакции атомов хлора с углеводородами и их галоидными производными отметим работу Притчарда, Пайка и Тротман-Диккенсона [1050]. Из этой работы, в частности, следует уменьшение энергии активации (при некотором увеличении предэкспоненциального множителя в выражении константы скорости реакции) при замене атома (атомов). Н в метане СН4 на атом хлора или группу (группы) СНз. Для реакции С1 + СН4 = НС1 + СНз указанные авторы нашли = 3,85 ккал. Некоторые из полученных ими данных приведены в табл. 13 (стр. 218). [c.97]

В результате радикального замещения у атома водорода возникает свободный радикал СНз, который в свою очередь вступает в радикальное замещение у атома хлора в С1а. Образуется хлорометан и регенерируется атом хлора, вступающий в реакцию со следующей молекулой метана и т. д., что приводит к радикальной цепной реакции. Брутто-реакция сводится к замещению атома водорода в метане на атом хлора. Аналогично могут замещаться и оставшиеся атомы водорода — получаются дихлоро-, трихлоро- и тетрахлорометаны. [c.385]

Помимо углеводородов, существует множество более сложных соединений, содержащих, кроме углерода и водорода, другие элементы. Большинство этих соединений можно представить как соединения, образованные из углеводородов путем замены атомов водорода в них на другие атомы или группы атомов. Например, при замене в метане одного атома водорода на атом хлора получается вещество состава H3 I. Это вещество уже не углеводород, так как, помимо углерода и водорода, содержит еще галоид. [c.24]

Замещение в метане водорода хлором. Хлор, будучи смешан с метаном, на рассеянном свету постепенно замещает в метане водород атом за атомом, образуя хлористый метил, затем хлористый метилен, хлороформ и, наконец, четырёххлористый углерод [c.69]

В этом соединении каждый атом хлора связан с углеродным атомом одной поделенной парой электронов (простой связью). Эта простая связь указывает, что хлору нужно присоединить 1 электрон для того, чтобы его внешняя электронная оболочка достигла устойчивой конфигурации иначе говоря, хлор имеет валентность, равную 1 (или обладает одной валентной связью). Если с атомом углерода соединяется различное число атомов водорода и галогена, то образуется ряд других органических соединений. Три соединения, изображенные нияче, соответствуют замещению в углеводороде метане соответственно одного, двух и трех атомов водорода на атомы хлора [c.207]

Валентность характеризует способность атомов элементов к образованию соединений. Ее определяют как число атомов одновалентного элемента, с которым соединяется один атом данного элемента. Так, в соляной кислоте НС1 хлор одновалентен, в воде НаО кислород двухвалентен, в аммиаке NHj азот трехвалентен, в метане СН4 углерод четырехвалентен, в P U фосфор пятивалентен, в SFe сера шестивалентна, в Rep7 рений семивалентен, в OsFg осмий восьмивалентен. [c.107]

Термическое хлорирование. Термическое хлорированпе применяется для получения моно- и полихлоридов низших углеводородов. Активация хлора в атом методе достигается нагреванием его в процессе реакции. Энергия активации хлора при термическом хлорировании составляет 20 000 кал моль, тогда как при каталитическом 12 000 кал моль. [23]. Многочисленными исследованиями установлено, что метан, этан, пропан и бутаны вступают в реакцию с хлором уже прн температуре около 250°. [c.363]

Решение. Ближайшие гомологи соединения могут иметь на один атом углерода меньше или больше, чем само соединение. Таким образом, ближайшие гомологи хлорэтана имеют формулы СНдС1 и СдН С1. Формула СНдС1 отвечает единственному веществу — хлор-метану. Составу СдНуС отвечают два вещества, различающиеся положением функциональной группы (т. е. атома хлора) в углеродной цепи. Таким образом, хлорэтан имеет три ближайших гомолога [c.275]

О четыреххлористом углероде А. М. Бутлеров говорит, что В этом соединении четыре атома хлора насыщают один атом угля и являются в зависимости от него, или, как выражаются обыкновенмо, соединены с ним, точно так же, как это бывает с четырьмя атомами водорода в болотном газе . Далее, рассматривая вещества, промежуточные между метаном и четыреххлористым углеродом [c.27]

При гидролизе сульфинов (изучены диарилтиокетон-5-оксиды и S-оксиды тиоамидов [188]) сульфиновая группа преврашается в карбонильную группу. Предполагают, что это превращение происходит путем первоначального протонирования сульфинового атома кислорода с последующей нуклеофильной атакой молекулой воды по сульфиновому атому углерода, разрывом связи С—S и последующим депротонированием (уравнение 96). Реакции сульфинов (213) с некоторыми нуклеофилами происходят по сульфиновому атому углерода с замещением хлора и образованием новых сульфинов (см. выше). Однако прп обработке S-оксидов тиокарбонилхлоридов п-толуолсульфинатом натрня в водном ацетонитриле происходит реакция восстановительного замещения с образованием сульфонов (216), т. е. исходная сульфиновая функция превращается в метиленовую группу [212] (уравнение 97). Из S-оксида хлортиоформилхлорида в этих условиях получается бис (л-толуолсульфонил) метан (217) [212]. [c.613]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология