Cycloalkanes - ni ... cycloalkanes: kupata formula, kemikali na kimwili mali

Cycloalkanes - ni hidrokaboni, ambayo katika utungaji wake na muundo wa kufungwa. Hebu fikiria sifa za misombo hizi, eneo lao la maombi.

darasa Makala

ni cycloalkanes nini? Mfumo CnH2n darasa inaonyesha ukosefu wa atomi hidrojeni. Hali hii inahusu matukio mawili. Vinginevyo, muundo lazima dhamana mara mbili katika molekuli ina ama muundo wa kufungwa. Ni nini muundo wa cycloalkanes nayo? Mfumo wao inalingana na kesi ya pili, yaani, kuwepo kwa molekuli ya muundo imefungwa. Ni muundo wa maalum ya fulani husababisha mwili na kemikali mali ya darasa hili la hidrokaboni.

Jinsi mbalimbali cycloalkane inalingana na muundo C4H8? Kupata jibu la swali hili, ni muhimu kuchambua aina ya isomerism, ambayo ni tabia ya cycloalkanes. isoma mbili kwa ubora na kiasi utungaji kuwa muundo wa mzunguko: cyclobutane, methylcyclopropane. Kama chaguo aitwaye isoma mlolongo upande.

Tangu cyclo - hii isoma interclass ya OLEFINS unsaturated unaweza kufikiria formula wa vitu, ambayo inaundwa na dhamana mara mbili. miundo mbili yanaweza kuwepo katika fomu ifuatayo: butene-1 na butene-2. Akijibu swali kuhusu ni kiasi gani cycloalkanes mbalimbali yanaweza kuwepo kwa formula iliyopendekezwa, ni muhimu ya kuzingatia cycloalkanes si tu, lakini pia alkenes. Tu katika kesi hii itakuwa rahisi kuwasilisha jibu sahihi.

Kwa hiyo, cyclo - ni hidrokaboni, ambayo angalau aina mbili za isomerism.

utaratibu wa majina Makala

Majina ya maalum mzunguko hydrocarbon utungaji anapewa kwa mujibu kamili na utaratibu wa majina ya kimataifa. Kwa misingi kutumika idadi ya kaboni katika mzunguko kufungwa. Next, fikiria atomi ya sasa katika mzunguko wa upande. Kwa mfano, methylcyclopropane. Cycloalkanes - ni misombo ambayo atomi kaboni ni SP3 mseto hali sawa na ilivyo katika hidrokaboni ulijaa. Kipengele hiki amefafanua mbinu ya msingi kwa ajili ya maandalizi na tabia tabia za darasa hili.

Chaguzi kwa ajili ya kupokea cycloalkanes

Ninawezaje kupata cycloalkanes? Mifano ya athari za msingi yanaonyesha kuwa kuna chaguzi kadhaa kwa ajili ya elimu yao. Kwa mfano, cyclohexane ni zinazozalishwa na hydrogenated benzini kunukia. Misombo na tatu, nne pete carbon atomi ifanyike Nembo ya Masi alkanes halogen digalogenproizvodnyh. Pia cycloalkanes kupatikana katika pyrolysis ya chumvi ya asidi dicarboxylic hai. Joto bila kuwepo kwa hewa inaongoza kwa malezi ya cyclopentane na cyclohexane.

mali ya kemikali

Naphthenes mali kemikali sawa na hidrokaboni ulijaa. Kwa ajili yao, pekee majibu na halojeni na aina ya badala. Aidha, wawakilishi naphthenes kuingia katika kemikali mmenyuko na asidi nitriki. Cycloalkanes sugu kwa asidi sulfuriki kujilimbikizia. Na asidi chlorosulfuric na oleum majibu pia ni iwezekanavyo: hatimaye sumu oxide kiberiti (4).

Naphthenes kuwa katika molekuli ya kaboni atomi 5 na 6 huchukuliwa kiwanja kemikali imara. Lakini iwapo kuna bromidi au alumini chloride, ni isomerization yao huambatana na kizuizi au upanuzi wa mzunguko wa awali.

isomerization

Kwa mfano, katika isomerization aina mchakato, cyclohexane, methylcyclopentane. Katika mafuta walikuwa kupatikana aina ya derivat ya cyclopentane na cyclohexane, wawakilishi wengine wa naphthenes kuna karibu mbali.

sifa tofauti ya mzunguko sekondari kuzingatia uwezo wa kuunda conformation kama ambapo baadhi atomi kaboni ni moja kwa moja wa nje tu, na ndani ya kitanzi. mawasiliano kama inaitwa intranulyarnymi, na zile ambazo ziko ndani ya pete, aitwaye vifungo ekstranulyarnymi.

Kwa mfano, kwa kiwango cha juu cyclodecane nzuri conformation alishika intranulyarnyh sita na kumi na nne atomi ekstranulyarnyh hidrojeni. Hii ina maana tofauti CH2 makundi, ambayo ni yalijitokeza katika kuongeza dhamana ya nishati, inaboresha mali ya kemikali ya kiwanja.

Kwa hidrokaboni kuwa 12 au zaidi carbon chembe, sifa ukubalifu matembezi. Kwa kuwa katika C-uhuru rotatable, kwa uhusiano kama hawatakiwi kuwepo kwa aina trans na cis.

Tsiklany (naphthenes) inaweza vyenye mafuta asili katika mbalimbali kutoka 25 hadi asilimia 75. maudhui upimaji wao hutegemea Viktning sehemu. sehemu mafuta ambayo high kiwango mchemko, kuna ongezeko la miundo kunukia. Hasa mengi ya naphthenes kupatikana katika EMBA na Baku mafuta.

upimaji uwiano takwimu asilimia 80. uhusiano kati ya aina ya mafuta yasiyosafishwa na usambazaji wa cyclo-sehemu. Chini sugu kuchukuliwa thermodynamically monocyclic hidrokaboni ambayo kwa muda mrefu lateral alkili mnyororo. CnH2n usambazaji wa aina ya miundo kwa moja na joto kutumika katika kunereka ya mafuta ya petroli.

Kwa mfano, naphthenes monocyclic si wanaona katika joto mbalimbali ya digrii 300-350 Celsius, na misombo bicyclic kutoweka ziada joto kiashiria digrii 400 Celsius.

tabia cyclopropane

C3H6 ni mwakilishi rahisi ya naphthenes. Hii Dutu gesi kuwa kidogo umumunyifu katika maji. Miongoni mwa kuu mali kemikali tabia ya kiwanja hai kujitenga kichocheo hydrogenation. matokeo ya mwingiliano huu ni mwisho hydrocarbon propane. Zaidi ya hayo, cyclopropane, nyingine kama hiyo hydrocarbon, ni ilijibu na oksijeni kuunda dioksidi kaboni, mvuke wa maji, kiasi cha kutosha cha nishati.

Hasa wawakilishi wa tabaka la

Kama sisi kulinganisha reflux joto la wawakilishi wa cycloalkanes darasa na viashiria kwa alkanes kuwa idadi sawa ya atomi kaboni, watakuwa juu kidogo. Sababu ni muundo mzunguko wa darasa hili. wiani naphthenes zaidi ya takwimu kwa alkanes, lakini kidogo duni na uwanja.

Ili kujua ni wangapi cycloalkanes tofauti uhusiano na formula moja, lazima kufanya tofauti si tu isoma ya aina ya mzunguko, lakini pia kwa mifupa ya moja kwa moja linajumuisha kotorgo na dhamana mara mbili. Mbele ya substituents katika molekuli katika hali ya itikadi kali ya hydrocarbon, kupungua kwa hatua ya kiwango ya cycloalkane.

Kama sisi kuchambua tabia za kimaumbile na kemikali ya darasa hili la hidrokaboni, inawezekana kufanya masharti mgawanyiko vitu juu ya misombo na mizunguko chini (tatu au nne), wastani (tano, sita, saba), kati (8-12), na mzunguko kubwa (kutoka carbon kumi).

Maeneo ya matumizi

Hebu majadiliano juu ya kile matumizi ya msingi ya cycloalkanes. Naphthenes hutumika katika dawa. Kwa mfano, cyclopropane ni ya kulevya madawa ya kulevya. Cyclopentane ni kuchukuliwa kutengenezea nzuri, imedaiwa katika awali ya kikaboni. Cyclohexane inahitajika athari za kemikali awali ya nylon, nylon (polyamide nyuzi ilichukua), katika Aidha, ni alidai kuzalisha benzini. Ulijaa alkanes na cycloalkanes wamiliki low reactivity. Ukweli huu unaweza kuelezwa kwa chini polarity C-C dhamana. Aidha, kiasi kikubwa cha cycloalkanes kutumika katika sekta ya kemikali.

hitimisho

Mchanganyiko wa hidrokaboni ya mtu binafsi na naphthenes zinazotumika kutengeneza mafuta. Wawakilishi wa darasa hili la hidrokaboni na uwezo wa kuboresha utendaji wa mafuta ya dizeli. Kwa mfano, cycloalkanes nyongeza kikubwa huongeza idadi Octane, kuongezeka mnato, kuongezeka mwako joto ya injini. Hii ndiyo sababu cycloalkanes si pekee kutoka bidhaa za mafuta iliyosafishwa, na kuacha sehemu ya petroli sehemu.

Huzingatia naphthenes hutumika kama vimumunyisho. Cycloalkanes na uzito wa wastani Masi hutumiwa katika uzalishaji wa sabuni sintetiki. naphthenes kutosha na huenda kama nishati, kwa vile kiasi cha kuridhisha cha joto wakati mwako yao.