1) в молекулах предельных углеводородов атомы углерода связаны между собой простой (одинарной) связью;
2) остальные валентности насыщены атомами водорода;
3) алканы также называются насыщенными углеводородами, или парафинами;
4) первым членом гомологического ряда алканов является метан (СН4);
5) начиная с пятого углеводорода название образуется от греческого числительного, которое указывает число углеродных атомов в молекуле;
6) в гомологическом ряду наблюдается изменение физических свойств углеводородов: а) повышаются температуры кипения и плавления; б) возрастает плотность;
7) алканы начиная с четвертого члена ряда (бутана) имеют изомеры.
Номенклатура алканов и их производных.
При отрыве атома водорода от молекулы алкана образуются одновалентные частицы, которые называются углеводородными радикалами.
Радикалы образуются не только органическими, но и неорганическими соединениями.
Если отнять от молекулы углеводорода два атома водорода, получаются двухвалентные радикалы.
Если при сгорании образуется только СО₂ и Н₂О, то в соединение входят только атомы углерода, водорода и, возможно, кислорода. т.е. СхНуОz.
Реакция горения: CxHyOz + (x+y/2-z)O₂ = xCO₂ +(y/2)H₂O
M(CO₂) =44 (г/моль)
M(H₂O) =18 (г/моль)
М(СН₄) = 16 (г/моль)
M(CxHyOz) = 4,5·M(CH₄) = 4,5·16 =72(г/моль).
Мы видим, что вещества взято:
m/M(CxHyOz) = 18г:72г/моль = 0,25 моля.
и должно образоваться:
х·0,25молей СО₂, 0,25моля СО₂= 11г. а у нас 44г. Значит, х=4,
Аналогично, 0,25/2 молей Н₂О = 18*0,25/2 = 2,25г; у = 18/2,25г = 8.
Мы получили С₄Н₈, Мr(С₄Н₈) = 48+8=56,
а должно быть (по относительной плотности) 72, значит на кислород остается 16, а это как раз атомная масса одного атома О.
Наша формула: С₄Н₈О
А вот с определением класса вещества без реакций и дополнительных указаний не обойтись, так как это может быть :
а) непредельный спирт, с неопределенным положением двойной связи:
СН₂=СН-СН₂-СН₂ОН бутен-3-ол-1 или
СН₃-СН=СН-СН₂ОН бутен-2-ол-1
СН₃- СН₂-СН=СН-ОН бутен-1-ол-1
СН₃-С(СН₃)=СН-ОН 2-метил-пропен-1-ол-1
СН₃-СН=С(СН₃)ОН 1-метил-пропен-1-ол-1(или бутен-2-ол-2)
б) альдегид:
СН₃-СН₂-СН₂-С(О)Н бутаналь
(СН₃)₂СН-С(О)Н 2-метил-пропаналь (изопропаналь)
в) кетон:
СН₃-СН₂-С(О)-СН₃ бутанон-2
