Alkeny, alkany, alkiny – ściąga

1. Związki organiczne są to substancje zawierające w swym składzie węgiel. Wyjątki (związki chemiczne, które mimo iż posiadają w cząsteczce węgiel nie są organicznymi)
* tlenki węgla: CO i CO2
* kwas węglowy: H2CO3
* węglany
* węgliki
* kwas cyjanowodorowy HCN
* cyjanki
2. W związkach chemicznych węgiel jest zawsze cztero wartościowy. Najprostrze związki organiczne to węglowodory, czyli substancje zbudowane z atomów węgla i wodoru.
3. Węglowodory dzielimy na nasycone (bierne chemicznie, pojedyńcze wiązania między atomami węgla) czyli alkany i nienasycone (aktywne chemicznie, wielokrotne wiązania między atomami węgla) czyli alkeny i alkiny.
4. Związki organiczne ogrzewane w obecności powietrza lub tlenu ulegają reakcją spalania.
SCHEMAT REAKCJI SPALANIE
WĘGLOWODORÓW:
a) Spalanie całkowite:
węglowodór O2 –> CO2 H2O
b) Półspalanie:
węglowodór O2 –> CO H2O
c) Spalanie niecałkowite (częściowe)
węglowodór O2 –> C H2O
5. Występowanie pierwiastka węgla w przyrodzie:
Odmiany alotropowe pierwiastka węgla:
* diament
* grafit (sadza jako drobnokrystaliczna odmiana
grafitu)
* fulleren
6. Właściowości diamentu i grafitu różnią się znacznie, ponieważ jako odmiany alotropowe mają różne budowy wewnętrzne:
DIAMENT:
- przezroczysty, najczęśćiej bezbarwny,
- bardzo twardy, najtwardszy minerał,
- gęstość = 3,5 g/cm3
- nie przewodzi prądu elektrycznego
GRAFIT:
- stalowo, szary, metalowy
- miekki i kruchy,
- gęstość = 2,25 g/cm3
- bardzo dobrze przewodzi prąd elektryczny
7. Zastosowanie diamentu i grafitu:
DIAMENT:
- oszlifowane diamenty to brylanty stosowane w
jubilerstwie
- końcówki wierteł
- noże do cięcia szkła
- proszek ścierny
GRAFIT:
- wkłady do ołówków
- w reakcjach atomowych
- w elektronice
- naczynia labolatoryjne
- do produkcji smarów
- do produkcji czarnych farb
8. Właściowości fullerenów:
- C60 jest półprzezroczystym, brązowym ciałem stałym o metalicznym połysku, fullereny w stanie
stałym są barwy zółtej,
- gęstość = 1,65 g/cm3
- wykazują właściwości półprzewodnikowe i nadprzeodnikowe
- C60 nie rozpuszcza się w wodzie ani w eterze,
- C60 rozpuszcza się w węglowodorach i
czterochlorku węgla (fullereny rozpuszczone w
benzynie przyjują czerwone zabarwienie)
9. ALKANY są to węglowodory nasycone, w którym wszystkie wiązania między atomami węgla są pojedyncze. Tworzą one szereg homologiczny według wzoru: Cn H2n 2
10. Szereg homologiczny jest to zbiór związków organicznych o podobnej budowie i właściwościachm
w którym dwa sąsiednie związki różnią się o stałą grupę atomów CH2
11. SZEREG HOMOLOGICZNY ALKANÓW:
metan – CH4 – —————–
etan – C2H6 – CH3 – CH3
propan – C3H8 – CH3 – CH2 – CH3
butan – C4H10 – CH3 – CH2 – CH2 – CH3
pentan – C5H12 – CH3 – (CH2)3 – CH3
heksan – C6H14 – CH3 – (CH2)4 – CH3
heptan – C7H16 – CH3 – (CH2)5 – CH3
oktan – C8H18 – CH3 – (CH2)6 – CH3
nonan – C9H20 – CH3 – (CH2)7 – CH3
dekan – C10H22 – CH3 – (CH2)8 – CH3
12. Występowanie matanu:
* główny składnik gazu ziemnego
* w kopalni węgla kamiennego
* na bagnach
13. Właściwości metanu:
* bezbarwny, bezwonny gaz
* nie rozpuszcza się w wodzie
* jest prawie dwukrotnie lżejszy od powietrza
* jest gazem palnym
* spala się niebeiskim płomieniem według następujących równań reakcji:
a) CH4 2O2 –> CO2 2H2O -spalanie całkowite
b) CH4 1 1/2O2 –> CO 2H2O /*2
2CH4 3 O2 –> 2 CO 4H2O – półspalanie
c) CH4 O2 –> C H2O -spalanie nie całkowite
* metan jest bierny chemicznie, w normalnych warunkach nie wchodzi w żane reakcje chemiczne, natomiast po dostarczeniu energii może reagować z atywnymi fluorowcami.
* metan podobnie jak inne alkany nie odbarwia wody bromowej i roztworu nadmanganianu potasu.
14. Otrzymywanie metanu:
Al4 C3 12HCl –> 3CH4 4AlCl3
15. ALKENY są to węglowodory nienasycone w których występuje jedno podwójne wiązanie między atomami węgla. Tworzą one szereg homologiczny według wzoru: CnH2n
16. ALKINY są to węglowodory nienasycone w których występuje jedno potrójne wiązanie między atomami węgla. Tworzą one szereg homologicny według wzoru: Cn H2n-2
17. SZEREG HOMOLOGICZNY ALKENÓW:
eten C2H4 CH2=CH2
propen C3H6 CH2 – CH – CH3
buten C4H8
penten C5H10
18. SZEREG HOMOLOGICZNY ALKINÓW:
entyn C2H2
propyn C3H4 CH – C – CH3
butyn C4H6
pentyn C5H8
19. Otrzymywanie etylenu: w wyniku ogrzewania foli polietylowanej.
20. Właściwości etylenu:
* jest gazem bezbarwnym o delikatnym, przyjemnym zapachu
* nie rozpuszcza się w wodzie
* jest nieco lżejszy od powietrza
* jest gazem palnym
* spala się jasnym, świecącym płomieniem.
a) spalanie całkowite
C2H4 –> 2CO2 H2O
b) półspalanie
C2H4 2O2 –> 2 CO 2H2O
c) spalanie nie całkowite
C2H4 O2 –> 2C 2H2O
* jest aktywny chemicznie, bierze udział w licznych reakcjach przyłączania.
21. POLIMERYZACJA przebiega zasadniczo w trzech etapach:
* zapoczątkowanie, czyli aktywacja monomeru (wytworzenie aktywnych cząsteczek),
* wzrost, czyli przyłączanie następnych cząsteczek monomeru, przy czym rosnąca cząsteczka zachowuje stan aktywny, pozwalający na przyłączanie dalszych cząsteczek monomeru,
* zakończenie procesu polimeryzacji z powoduwyczerpania się substratu.
POLIMERYZACJI ulegają węglowodory nienasycone. W zależności od rodzaju polimeru liczba cząsteczek
połączonych może być różna i właściwości tworzywa w ten sposób wytwaorzonego inne.
22. Otrzymywanie atycylenu:
CaC2 2H2O –> C2H2 Ca (OH)2
23. Właściwości etylenu:
Jest gazem bezbarwnym, bezwonnym, nieco lżejszy od powietrza, nie rozpuszcza się w wodzie, jest gazem palnym, spala się oślepiającym, silnie kopcącym płomieniem. Odbarwia wodę bromową i roztwór nadmanganianu potasu, jest aktywny chemicznie – bierze udział w licznych reakcjach przyłączania.
24. Zastosowanie acytylenów:
* w palnikach acytylenowo- tlenowych temperatura 3000 stopni Celcjusza do spawania i cięcia metali
* do produkcji: tworzyw sztucznych, kałczuku syntetycznego, rozpuszczalników organicznych
25. ALKANY: Cn H2n 2
- wszystkie wiązania pojedyncze
- -an
- bierne chemicznie
- nie odbarwiają wody bromowej i roztworu nadmanganianu potasu
- reakcja podstawiania
- nie ulegają polimeryzacji
- niebieski płomień
- ulegają reakcji spalania
ALKENY: CnH2n
- jedno wiązanie podwójne
- -en
- aktywne chemicznie,
- odbarwiają wodę bromową i roztwór nadmanganianu potasu
- ulegają reakcji przyłączania,
- ulegają reakcji polimeryzacji,
- jasny świecący płomień
- ulegają reakcji spalania
ALKINY: CnH2n-2
- jedno wiązanie potrójne
- -yn
- aktywne chemicznie,
- odbarwiają wodę bromową i roztwór nadmanganianu potasu
- ulegają reakcji przyłączania,
- ulegają reakcji polimeryzacji,
- oślepiający, silnie kopcący płomień
- ulegają reakcji spalania