Уравнение экзотермической реакции c4h10 c4h8 h2

Химическое равновесие в системе С4Н8 (г) + Н2(г) ↔ С4Н10(г) + Q смещается в сторону исходных веществ в результате

Ваш ответ

решение вопроса

Похожие вопросы

  • Все категории
  • экономические 43,297
  • гуманитарные 33,622
  • юридические 17,900
  • школьный раздел 607,223
  • разное 16,830

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.

Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.

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
МетанCH4
ЭтанC2H6
ПропанC3H8
БутанC4H10
ПентанC5H12
ГексанC6H14
ГептанC7H16
ОктанC8H18
НонанC9H20
ДеканC10H22

Общая формула гомологического ряда алканов CnH2n+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

БутанИзобутан

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.

В каком направлении сместится химическое равновесие в следующей системе : C4H10 &lt ; — — &gt ; C4H8 + H2 — Q а) при понижение температуры?

Химия | 10 — 11 классы

В каком направлении сместится химическое равновесие в следующей системе : C4H10 &lt ; — — &gt ; C4H8 + H2 — Q а) при понижение температуры.

Б) при повышение давления.

При понижении температуры — влево

при повышении давления — влево.

Химическое равновесие в системе 2SO2(г) + О2(г) — — — 2SO3 (г) + Q сместится в сторону продукта реакции при :1 Понижение температуры и понижении давления?

Химическое равновесие в системе 2SO2(г) + О2(г) — — — 2SO3 (г) + Q сместится в сторону продукта реакции при :

1 Понижение температуры и понижении давления.

2 Повышение давления и температуры .

3 повышении давления и понижении температуры.

4 увеличении концентрации SO3 и понижении температуры.

В какую сторону сместится равновесие реакциипри : повышение давления, понижения температуры?

В какую сторону сместится равновесие реакциипри : повышение давления, понижения температуры.

Дайте обоснованый ответ,.

Факторы, позволяющие сместить химическое равновесие реакции, уравнение которой СаО + СО2 ↔ СаСО3 + Q, в сторону образования продукта реакции : А?

Факторы, позволяющие сместить химическое равновесие реакции, уравнение которой СаО + СО2 ↔ СаСО3 + Q, в сторону образования продукта реакции : А.

Повышения температуры и давления.

Б. Понижение температуры и давления.

В. Понижение температуры и повышение давления.

Г. Повышение температуры и понижение давления.

Химическое равновесие в система : C6H11 — CH3 — — — — — — — C6H5 — CH3 + 3H2 — Q сместится в сторону исходного вещества при : а)повышении температуры 2)понижении давления 3)повышении давления?

Химическое равновесие в система : C6H11 — CH3 — — — — — — — C6H5 — CH3 + 3H2 — Q сместится в сторону исходного вещества при : а)повышении температуры 2)понижении давления 3)повышении давления.

В какой системе при повышении давления химическое равновесие сместится вправо?

В какой системе при повышении давления химическое равновесие сместится вправо?

Химическое равновесие в системе H2O + SO2 = H2SO4(р — р) + Q сместится в сторону продуктов реакции при а) понижении температуры б)повышении температуры в)понижения давления?

Химическое равновесие в системе H2O + SO2 = H2SO4(р — р) + Q сместится в сторону продуктов реакции при а) понижении температуры б)повышении температуры в)понижения давления.

Факторы, позволяющие сместить химическое равновесие реакции, уравнение которой 2NO + О2 ↔ 2NO2 + Q, в сторону образования продукта реакции : А?

Факторы, позволяющие сместить химическое равновесие реакции, уравнение которой 2NO + О2 ↔ 2NO2 + Q, в сторону образования продукта реакции : А.

Повышения температуры и давления.

Б. Понижение температуры и давления.

В. Понижение температуры и повышение давления.

Г. Повышение температуры и понижение давления.

В сторону какой реакции сместится химическое равновесие 2SO2 + O2 = 2SO3, ΔH° = 192 кДж?

В сторону какой реакции сместится химическое равновесие 2SO2 + O2 = 2SO3, ΔH° = 192 кДж.

При : а)понижении температуры, б) повышения давления.

В какую сторону сместится равновесие системы : N2O4&lt ; — &gt ; 2NO2 ; dH&lt ; 0 а) при понижении температуры?

В какую сторону сместится равновесие системы : N2O4&lt ; — &gt ; 2NO2 ; dH&lt ; 0 а) при понижении температуры?

Б) при повышении давления?

Как сместиться равновесие реакций азота с кислородом и азота с водородом при повышении и понижении давления, при повышении и понижении температуры?

Как сместиться равновесие реакций азота с кислородом и азота с водородом при повышении и понижении давления, при повышении и понижении температуры?

На этой странице сайта, в категории Химия размещен ответ на вопрос В каком направлении сместится химическое равновесие в следующей системе : C4H10 &lt ; — — &gt ; C4H8 + H2 — Q а) при понижение температуры?. По уровню сложности вопрос рассчитан на учащихся 10 — 11 классов. Чтобы получить дополнительную информацию по интересующей теме, воспользуйтесь автоматическим поиском в этой же категории, чтобы ознакомиться с ответами на похожие вопросы. В верхней части страницы расположена кнопка, с помощью которой можно сформулировать новый вопрос, который наиболее полно отвечает критериям поиска. Удобный интерфейс позволяет обсудить интересующую тему с посетителями в комментариях.


источники:

http://chemege.ru/butan/

http://himia.my-dict.ru/q/3986532_v-kakom-napravlenii-smestitsa-himiceskoe-ravnovesie/

© 2023 Русский язык. Привила написания. Наш первый проект тут и тут