Хлорирование бутана на свету уравнение реакции

Бутан: способы получения и химические свойства

Бутан C₄H₁₀ – это предельный углеводород, содержащий четыре атома углерода в углеродной цепи. Бесцветный газ без вкуса и запаха, нерастворим в воде и не смешивается с ней.

Гомологический ряд бутана

Все алканы — вещества, схожие по физическим и химическим свойствам, и отличающиеся на одну или несколько групп –СН₂– друг от друга. Такие вещества называются гомологами, а ряд веществ, являющихся гомологами, называют гомологическим рядом.

Самый первый представитель гомологического ряда алканов – метан CH₄. , или Н–СH₂–H.

Продолжить гомологический ряд можно, последовательно добавляя группу –СН₂– в углеводородную цепь алкана.

Название алкана	Формула алкана
Метан	CH₄
Этан	C₂H₆
Пропан	C₃H₈
Бутан	C₄H₁₀
Пентан	C₅H₁₂
Гексан	C₆H₁₄
Гептан	C₇H₁₆
Октан	C₈H₁₈
Нонан	C₉H₂₀
Декан	C₁₀H₂₂

Общая формула гомологического ряда алканов C_nH_2n+2.

Первые четыре члена гомологического ряда алканов – газы, C₅–C₁₇ – жидкости, начиная с C₁₈ – твердые вещества.

Строение бутана

В молекулах алканов встречаются химические связи C–H и С–С.

Связь C–H ковалентная слабополярная, связь С–С – ковалентная неполярная. Это одинарные σ-связи. Атомы углерода в алканах образуют по четыре σ-связи. Следовательно, гибридизация атомов углерода в молекулах алканов – sp 3 :

При образовании связи С–С происходит перекрывание sp 3 -гибридных орбиталей атомов углерода:

При образовании связи С–H происходит перекрывание sp 3 -гибридной орбитали атома углерода и s-орбитали атома водорода:

Четыре sp 3 -гибридные орбитали атома углерода взаимно отталкиваются, и располагаются в пространстве так, чтобы угол между орбиталями был максимально возможным.

Поэтому четыре гибридные орбитали углерода в алканах направлены в пространстве под углом 109 о 28′ друг к другу:

Это соответствует тетраэдрическому строению.

Например, в молекуле бутана C₄H₁₀ атомы водорода располагаются в пространстве в вершинах тетраэдров, центрами которых являются атомы углерода. При этом углеродный скелет имеет зигзагообразное строение.

Изомерия бутана

Структурная изомерия

Для бутана характерна структурная изомерия – изомерия углеродного скелета.

Структурные изомеры — это соединения с одинаковым составом, которые отличаются порядком связывания атомов в молекуле, т.е. строением молекул.

Изомеры углеродного скелета отличаются строением углеродного скелета.

Например.

Для н-бутана (алкана с линейной цепью) существует изомер с разветвленным углеродным скелетом – изобутан

Бутан	Изобутан

Для бутана не характерна пространственная изомерия.

Химические свойства бутана

Бутан – предельный углеводород, поэтому он не может вступать в реакции присоединения.

Для бутана характерны реакции:

Разрыв слабо-полярных связей С – Н протекает только по гомолитическому механизму с образованием свободных радикалов.

Поэтому для бутана характерны радикальные реакции.

Бутан устойчив к действию сильных окислителей (KMnO₄, K₂Cr₂O₇ и др.), не реагирует с концентрированными кислотами, щелочами, бромной водой.

1. Реакции замещения

В молекулах алканов связи С–Н более доступны для атаки другими частицами, чем менее прочные связи С–С.

1.1. Галогенирование

Бутан реагирует с хлором и бромом на свету или при нагревании.

При хлорировании бутана образуется смесь хлорпроизводных.

Например, при хлорировании бутана образуются 1-хлорбутан и 2-хлорбутан:

Бромирование протекает более медленно и избирательно.

Избирательность бромирования: сначала замещается атом водорода у третичного атома углерода, затем атом водорода у вторичного атома углерода, и только затем первичный атом.

С третичный–Н > С вторичный–Н > С первичный–Н

Например, при бромировании пропана преимущественно образуется 2-бромбутан:

Хлорбутан может взаимодействовать с хлором и дальше с образованием дихлорбутана, трихлорбутана, тетрахлорбутана и т.д.

1.2. Нитрование бутана

Бутан взаимодействует с разбавленной азотной кислотой по радикальному механизму, при нагревании и под давлением. Атом водорода в бутане замещается на нитрогруппу NO₂.

Например. При нитровании бутана образуется преимущественно 2-нитробутана:

2. Дегидрирование бутана

Дегидрирование – это реакция отщепления атомов водорода.

В качестве катализаторов дегидрирования используют никель Ni, платину Pt, палладий Pd, оксиды хрома (III), железа (III), цинка и др.

При дегидрировании алканов, содержащих от 2 до 4 атомов углерода в молекуле, разрываются связи С–Н у соседних атомов углерода и образуются двойные и тройные связи.

Например, п ри дегидрировании бутана преимущественно образуются бутен-2 (бутилен) или бутин-2.

При дегидрировании бутана под действием металлических катализаторов образуется смесь продуктов. Преимущественно образуется бутен-2:

Если бутан нагревать в присутствии оксида хрома (III), преимущественно образуется бутадиен-1,3:

3. Окисление бутана

Бутан – слабополярное соединение, поэтому при обычных условиях он не окисляется даже сильными окислителями (перманганат калия, хромат или дихромат калия и др.).

3.1. Полное окисление – горение

Бутан горит с образованием углекислого газа и воды. Реакция горения пропана сопровождается выделением большого количества теплоты.

Уравнение сгорания алканов в общем виде:

При горении бутана в недостатке кислорода может образоваться угарный газ СО или сажа С.

3.2. Каталитическое окисление

Каталитическое окисление бутана – промышленный способ получения уксусной кислоты:

4. Изомеризация бутана

Под действием катализатора и при нагревании неразветвленные алканы, содержащие не менее четырех атомов углерода в основной цепи, могут превращаться в более разветвленные алканы.

Например, н-бутан под действием катализатора хлорида алюминия и при нагревании превращается в изобутан:

Получение бутана

1. Взаимодействие галогеналканов с металлическим натрием (реакция Вюрца)

Это один из лабораторных способов получения бутана. При этом происходит удвоение углеродного скелета.

Хлорэтан взаимодействует с натрием с образованием бутана:

2. Декарбоксилирование солей карбоновых кислот (реакция Дюма)

Реакция Дюма — это взаимодействие солей карбоновых кислот с щелочами при сплавлении.

R–COONa + NaOH → R–H + Na₂CO₃

Декарбоксилирование — это отщепление (элиминирование) молекулы углекислого газа из карбоксильной группы (-COOH) или органической кислоты или карбоксилатной группы (-COOMe) соли органической кислоты.

При взаимодействии пентаноата натрия с гидроксидом натрия при сплавлении образуются бутан и карбонат натрия:

CH₃–CH₂–CH₂– CH₂ –COONa + NaOH → CH₃–CH₂ – CH₂ – CH₃ + Na₂CO₃

3. Гидрирование алкенов и алкинов

Бутан можно получить из бутилена или бутина:

При гидрировании бутена-1 или бутена-2 образуется бутан:

При полном гидрировании бутадиена-1,3 также образуется бутан:

4. Синтез Фишера-Тропша

Из синтез-газа (смесь угарного газа и водорода) при определенных условиях (катализатор, температура и давление) можно получить различные углеводороды:

Это промышленный процесс получения алканов.

Из угарного газа и водорода можно получить бутан:

5. Получение бутана в промышленности

В промышленности бутан получают из нефти, каменного угля, природного и попутного газа . При переработке нефти используют ректификацию, крекинг и другие способы.

Acetyl

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.

H +

Li +

K +

Na +

NH₄ +

Ba 2+

Ca 2+

Mg 2+

Sr 2+

Al 3+

Cr 3+

Fe 2+

Fe 3+

Ni 2+

Co 2+

Mn 2+

Zn 2+

Ag +

Hg 2+

Pb 2+

Sn 2+

Cu 2+

OH —

—

F —

—

Cl —

Br —

I —

S 2-

—

HS —

SO₃ 2-

—

HSO₃ —

SO₄ 2-

—

HSO₄ —

—

NO₃ —

—

NO₂ —

PO₄ 3-

—

CO₃ 2-

CH₃COO —

—

SiO₃ 2-

Растворимые (>1%)

Нерастворимые (

Спасибо! Ваша заявка отправлена, преподаватель свяжется с вами в ближайшее время.

Вы можете также связаться с преподавателем напрямую:

8(906)72 3-11-5 2

Скопируйте эту ссылку, чтобы разместить результат запроса » » на другом сайте.

Изображение вещества/реакции можно сохранить или скопировать, кликнув по нему правой кнопкой мыши.

Если вы считаете, что результат запроса » » содержит ошибку, нажмите на кнопку «Отправить».

Этим вы поможете сделать сайт лучше.

К сожалению, регистрация на сайте пока недоступна.

На сайте есть сноски двух типов:

Подсказки — помогают вспомнить определения терминов или поясняют информацию, которая может быть сложна для начинающего.

Дополнительная информация — такие сноски содержат примечания или уточнения, выходящие за рамки базовой школьной химии, нужны для углубленного изучения.

Здесь вы можете выбрать параметры отображения органических соединений.

Приведите механизм реакции хлорирования бутана?

Химия | 10 — 11 классы

Приведите механизм реакции хлорирования бутана.

CH3 — CH2 — CH2 — CH3 + Сl2 — — — &gt ; .

CH3 — CH2 — CH2 — CH3 + Cl2 — — hv — — &gt ; CH3 — CHCl — CH2 — CH3 + HCl 2CH3 — CHCl — CH2 — CH3 + 2Na — — — — &gt ; CH3 — CH2 — CH(CH3) — CH(CH3) — CH2 — CH3 + 2NaCl CH3 — CHBr — CH(CH3)2 + KOH — — C2H5OH — — &gt ; (CH3)2C = CH — CH3 + KBr + H2O n(CH3)2C = CH — CH3 — — Kat — — &gt ; [ — C(CH3)2 — CH(CH3) — ]n

Составите уравнение реакций А) горение пропан — бутана Б)Хлорирование этана В)изомеризация пентана?

Составите уравнение реакций А) горение пропан — бутана Б)Хлорирование этана В)изомеризация пентана.

Напишите уравнения реакций : а)изомеризация бутана, б)горения пропана в килороде, в)первой, второй и третьей стадий хлорирования метана?

Напишите уравнения реакций : а)изомеризация бутана, б)горения пропана в килороде, в)первой, второй и третьей стадий хлорирования метана.

Дайте названия всем продуктам реакций.

Напишите уравнения реакций : а) горения пропана ; б) хлорирования по двум стадиям пропана ; в) дегидрирования бутана ; г) изомеризации бутана ; д) разложения метана при 1500 градусов цельсия?

Напишите уравнения реакций : а) горения пропана ; б) хлорирования по двум стадиям пропана ; в) дегидрирования бутана ; г) изомеризации бутана ; д) разложения метана при 1500 градусов цельсия.

Укажите условия протекания реакций.

Напишите реакцию хлорирования бутана (1 стадия) и крекинга декана?

Напишите реакцию хлорирования бутана (1 стадия) и крекинга декана.

Приведите продукт реакции монобромирование изобутана и механизм его образования?

Приведите продукт реакции монобромирование изобутана и механизм его образования!

Составте уравнение двух — трёх реакций последовательного хлорирования бутана?

Составте уравнение двух — трёх реакций последовательного хлорирования бутана.

Приведите механизм нитрования для первой реакции (во вложении)?

Приведите механизм нитрования для первой реакции (во вложении).

Получит 2 — метилбутан гидрированием непредельных углеводородов?

Получит 2 — метилбутан гидрированием непредельных углеводородов.

Написать для алкана реакции : а) жидкофазного нитрования по Коновалову б) хлорирования на свету.

Приведите механизм реакции, объясните, при каком атоме углерода замещение пойдет легче?

В отличие от бутана циклобутан вступает в реакцию 1)горения 2)хлорирования 3) гидрирование 4)дегидрирования?

В отличие от бутана циклобутан вступает в реакцию 1)горения 2)хлорирования 3) гидрирование 4)дегидрирования.

Из хлорэтана полученного хлорирования этана получили н — бутан реакцией Вюрца Рассчитайте объем этана если в реакцию вступило 9?

Из хлорэтана полученного хлорирования этана получили н — бутан реакцией Вюрца Рассчитайте объем этана если в реакцию вступило 9.

Вы перешли к вопросу Приведите механизм реакции хлорирования бутана?. Он относится к категории Химия, для 10 — 11 классов. Здесь размещен ответ по заданным параметрам. Если этот вариант ответа не полностью вас удовлетворяет, то с помощью автоматического умного поиска можно найти другие вопросы по этой же теме, в категории Химия. В случае если ответы на похожие вопросы не раскрывают в полном объеме необходимую информацию, то воспользуйтесь кнопкой в верхней части сайта и сформулируйте свой вопрос иначе. Также на этой странице вы сможете ознакомиться с вариантами ответов пользователей.

1) СH3 — CH2 — CH2 — CH = CH2(пентен — 1) 2)СH3 — CH = CH — CH2 — CH3(пентен — 2) 3)СH3 — CH2 — C = CH2(2 — метилбутен — 1) I CH3 4) СH3 — CH = C — CH3(2 — метилбутен — 2) I CH3 5)СH3 — CH — CH = CH2(3 — метилбутен — 1) I CH3 6)Во вложении(циклопента..

BaCl₂ + AgNO₃ → Ba(NO₃)₂ + AgCl↓ Pb(NO₃)₂ + K₂S →KNO₃ + PbS↓ 3Ca(NO₃)₂ + 2H₃PO₄ →6HNO₃ + Ca₃(PO₄)₂↓ Ba(NO₃)₂ + Na₂SO₄ →2NaNO₃ + BaSO₄↓ Реакция протекает до конца, если 1. Образуется осадок 2. Выделяется газ 3. Образуется H₂O Стрелками указаны осад..

Я уже сегодня решал похожее задание S + O2 = SO2Найдем кол — во в — ва серы1)n = m / Mn(S) = 8г / 32г / моль = 0. 25 моль2)Vs = Vso2, значит, теперь просто подставим все в форумулу : m = n * MmSO2 = 0. 25моль * 64г / моль = 16 гОтвет : m(SO2) = 16г..

Mr(K2MnO4) = Ar(K) * 2 + Ar(Mn) + Ar(O) * 4 = 39 * 2 + 55 + 16 * 4 = 197 Mr — относительная молекулярная масса Ar — относительная атомная масса w — массовая доля w(K) = 39 * 2 / 197 = 0. 40 = 40% w(Mn) = 55 / 197 = 0. 28 = 28% w(O2) = 64 / 197 = 0.

По ряду химических и физических свойств, специфичных исключительно для железа. Самая простая, известная всем качественная химическая реакция с высокой степенью достоверности указывающая на принадлежность металла к железу — это его ржавление. Это пр..

Третья реакция невозможна, т. К. степени окисленияAl разные, а должны быть одинаковые.

1) 4Аl + 6О2 = 2Аl2О3 2) 2Аl2О3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O 3) AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 + 3NaCl 4) 2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 6H2O.

Na₂CO₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + CO₂ + H₂O V(CO₂) / V₀ = m(Na₂CO₃) / M(Na₂CO₃) V(CO₂) = V₀m(Na₂CO₃) / M(Na₂CO₃) w = V'(CO₂)M(Na₂CO₃) / w = 15, 2л * 106г / моль / <22, 4л / моль * 90г>= 0, 799 (79, 9%).

источники:

http://acetyl.ru/?search=a4q1ncl2q3q7hnq3a42h2q1qy03

http://himia.my-dict.ru/q/1800737_privedite-mehanizm-reakcii-hlorirovania-butana/