Cykloalkany - to ... cycloalkanes: dostat vzorec, chemické a fyzikální vlastnosti

Cykloalkany - je uhlovodíky, které svým složením mají uzavřenou strukturu. Uvažujme vlastnosti těchto sloučenin, jejich pole působnosti.

Vlastnosti třídy

Jaké jsou cykloalkany? Vzorec CnH2n třída naznačuje nedostatek vodíkových atomů. Tato situace se týká dvou scénářů. Alternativně se struktura by měla být dvojná vazba v molekule, obsahuje buď uzavřenou strukturu. Jaká je struktura cykloalkanů mít? Vzorec jim odpovídá druhém případě to znamená, že přítomnost v molekule uzavřenou strukturou. Je to struktura specifičnosti zejména způsobuje, fyzikálních a chemických vlastností této třídy uhlovodíků.

Kolik různých cykloalkan odpovídá složení C4H8? Chcete-li najít odpověď na tuto otázku, je třeba analyzovat druhy izomerie, které jsou charakteristické pro cykloalkanů. Oba izomery se kvalitativním a kvantitativním složení může mít cyklickou strukturu: cyklobutan, methylcyklopropan. Tato možnost tzv izomery postranním řetězci.

Vzhledem k tomu, cyklo - tento mezitřídních isomerů nenasycených olefinů lze považovat vzorce látek, které se skládá z dvojné vazby. dvě struktury mohou existovat ve formě: 1-buten a 2-butenu. V odpovědi na otázku o tom, jak se může hodně různé cycloalkanes pro navrhovaný vzorec neexistuje, je třeba vzít v úvahu nejen cykloalkany, ale také alkeny. Pouze v tomto případě bude možné předložit správnou odpověď.

Takže, cyklo - je uhlovodíky, které mají alespoň dva typy izomerie.

Funkce nomenklatura

Názvy specifické cyklický uhlovodíkový složení je uvedeno v plném souladu s mezinárodním názvosloví. U základních barev používaných počtem uhlíků v uzavřeném okruhu. Dále, v úvahu atomy přítomné v postranním řetězci. Například methylcyklopropan. Cykloalkany - jsou sloučeniny, ve kterých jsou atomy uhlíku sp3 hybridní stavu, podobně jako nasycených uhlovodíků. Tato funkce definuje základní způsoby přípravy a charakteristických vlastností této třídy.

Možnosti pro příjem cykloalkany

Jak mohu získat cykloalkany? Příklady základních reakcí vyplývá, že existuje několik možností pro jejich vzdělávání. Například, cyklohexan se vyrábí hydrogenací aromatického benzenu. Sloučeniny s tří, čtyř atomů uhlíku v kruhu mohou být připraveny štěpením alkanů molekulární halogen digalogenproizvodnyh. Také cykloalkanů získané v pyrolýzou solí dikarboxylových organických kyselin. Vytápění bez přítomnosti vzduchu vede k tvorbě cyklopentan a cyklohexan.

chemické vlastnosti

Nafteny chemické vlastnosti podobné nasycených uhlovodíků. Pro ně je zvláštní reakce s halogeny na typu substituce. Kromě toho, zástupci nafteny vstupuje do chemické reakce s kyselinou dusičnou. Cykloalkany rezistentní ke koncentrované kyselině sírové. S kyselinou chlorsulfonovou a olea reakci je také možné: nakonec tvořil oxid síry (4).

Nafteny, které mají v molekulách 5 a 6 atomů uhlíku, jsou považována za chemicky stabilní sloučenina. Ale pokud jsou vystaveny v bromidu nebo chloridu hlinitého, je to jejich izomerace je doprovázeno omezením nebo prodloužení původního cyklu.

isomerace

Například v izomerační proces, cyklohexan, methylcyklopentan forem. V olej byly nalezeny různé derivátů cyklopentan a cyklohexan, další zástupci nafteny jsou prakticky nevyskytují.

Charakteristické rysy sekundárních cyklů zvážit možnost vytvořit takovou konformaci, ve kterém jsou některé atomy uhlíku směřující směrem ven, a uvnitř smyčky. Tato komunikace se nazývá intranulyarnymi, a ty, které jsou umístěny uvnitř prstence, tzv ekstranulyarnymi vazby.

Například, pro maximální cyklodekanu příznivé konformaci předpokládá intranulyarnyh šest až čtrnáct atomů ekstranulyarnyh vodíku. To znamená, rozdíly ve vyspělosti CH2 skupin, které se odráží ve zvyšující se energie vazby, zlepšuje chemické vlastnosti sloučeniny.

Pro uhlovodíky s 12 nebo více atomy uhlíku, vyznačující se tím konformační mobilitu. Vzhledem k tomu, na C-volně otočné, pro takové spojení by neměla existenci trans a cis formy.

Tsiklany (nafteny) může obsahovat přírodní olej v rozmezí od 25 do 75 procent. Kvantitativní obsah z nich závisí na frakci váhového. Ropné frakce, které mají vysokou teplotu varu, je zvýšení aromatických struktur. Zvlášť hodně nafteny nalézt v Emba a Baku olej.

Kvantitativní údaje se poměr je až 80 procent. Vztah mezi typy ropy a distribuce cyklo frakcí. Méně odolný považovány za termodynamicky monocyklické uhlovodíky, které mají dlouhý postranní alkylový řetězec. CnH2n distribuce typů konstrukcí je přímo souvisí s teplotami používanými v destilací ropy.

Například, monocyklické nafteny nejsou zjištěny při teplotním rozmezí 300-350 ° C, a bicyklické sloučeniny zmizet nadměrné indikátor teploty 400 stupňů Celsia.

charakteristika cyklopropan

C3H6 je nejjednodušší zástupce nafteny. Tato plynná látka mající zanedbatelnou rozpustnost ve vodě. Mezi hlavní chemické vlastnosti charakteristické pro organické sloučeniny izolovat katalytické hydrogenace. Produkt této interakce je konečným uhlovodík propan. Kromě toho, cyklopropan, jiné podobné uhlovodík, se nechá reagovat s kyslíkem za vzniku oxidu uhličitého, vodní páry, dostatečné množství energie.

Zejména zástupci třídy

Porovnáme-li teploty zpětného toku zástupci třídy cykloalkanů s ukazateli pro alkany, které mají stejný počet atomů uhlíku, budou o něco vyšší. Důvodem je cyklická struktura této třídě. nafteny hustota více než údaj za alkany, ale mírně nižší než v řadě.

Abychom pochopili, kolik různých cycloalkanes odpovídat jednomu vzorci, musíte provést variace nejen izomery cyklických druhů, ale také s přímým kostra složená kotorgo mají dvojnou vazbu. V přítomnosti substituentů v molekule ve formě uhlovodíkových radikálů, snížení bodu tání cykloalkanů.

Pokud budeme analyzovat fyzikální a chemické vlastnosti této třídy uhlovodíků, je možné provést podmíněné dělení látek na sloučeniny s nízkou cyklů (tři nebo čtyři), standardu (pět, šest, sedm), střední (z osmi až dvanácti), a velké cykly (od dvanácti uhlíky).

Oblasti použití

Pojďme se bavit o tom, co primární použití cykloalkanů. Nafteny se používají v medicíně. Například cyklopropan je omamnou látkou. Cyklopentan je považováno za dobré rozpouštědlo, je nárokována v organické syntéze. Cyklohexan je nutné při chemické syntéze reakcí nylonu, nylonu (polyamidová vlákna zvedl), kromě toho, že se tvrdí, že produkují benzen. Nasycené alkany a cykloalkany mají nízkou reaktivitu. Tato skutečnost může být vysvětlena s nízkou polaritou vazbu C-C. Navíc, značné množství cykloalkanů se používají v chemickém průmyslu.

závěr

Směsi jednotlivých uhlovodíků a naftenů se používají pro výrobu maziv. Zástupci této třídy uhlovodíků schopných zvýšit výkon dieselových paliv. Například, cykloalkany přísada podstatně zvyšuje oktanové číslo, zvyšuje viskozitu, zvyšuje spalné teplo motoru. To je důvod, proč jsou cykloalkany nejsou izolovány z rafinovaných ropných produktů, a ponechat část benzinové frakce.

Koncentráty nafteny se používají jako organická rozpouštědla. Cykloalkany s průměrnou molekulovou hmotností použitého při výrobě syntetických detergentů. Dostatečné nafteny a pokračuje jako palivo, protože značné množství tepla během jejich hoření.