A telített szénhidrogének (paraffinok) telített alifás szénhidrogének, amelyekben a szénatomok között egyszerű (egyetlen) kötés létezik.
Az összes többi vegyérték teljesen telített hidrogénatomokkal.
A telített telített szénhidrogéneknek közösSpN2n + 2 képlet. Normál körülmények között az osztály képviselői gyenge reaktivitást mutatnak, ezért "paraffinoknak" hívják őket. A telített szénhidrogének metánnal kezdődnek, amelynek molekuláris képlete CH4.
Ez a szerves anyag szagtalan.és színes, a gáz szinte kétszer könnyebb, mint a levegő. A természetben az állatok és növényi szervezetek bomlásakor képződik, de csak a levegővel való hozzáférés hiányában. Szénbányákban, mocsaras tavakban található. Kis mennyiségben a metán a földgáz része, amelyet jelenleg üzemanyagként használnak a termelésben és a mindennapi életben.
Ez az alkánok osztályába tartozó telített szénhidrogén kovalens poláros kötésű. A tetraéderes szerkezetet a szénatom sp3 hibridizációjával magyarázhatjuk, amelynek vegyértékszöge 109 ° 28 ".
Telített szénhidrogének hívhatókszisztematikus nómenklatúra. Van egy bizonyos eljárás, amely lehetővé teszi, hogy figyelembe vegyék a telített szénhidrogén molekula összes elérhető ágait. Először meg kell határoznia a leghosszabb szénláncot, majd elvégeznie a szénatomok számozását. Ehhez válassza ki a molekula azon részét, amelyben maximálisan elágazik (több gyök). Ha az alkánban több azonos csoport van, előtagjaikat a következőkkel kell megjelölni: di-, tri-, tetra. Az aktív részecskék szénhidrogén molekula helyzetének tisztázására számokat használunk. A paraffinok nevében az utolsó lépés magának a szénláncnak a jelölése, hozzáadva –an utótagot.
A telített szénhidrogének aggregátumokban különböznekállam. A box box első négy képviselője gáznemű vegyületek (metántól butánig). Ahogy a relatív molekulatömeg növekszik, áttérés történik a folyadékra, majd az szilárd halmazállapotra.
A telített és telítetlen szénhidrogének nem oldódnak vízben, de képesek feloldódni a szerves oldószerek molekuláiban.
Milyen izomerizmusok vannak a telített szénhidrogénekben? Az osztály képviselőinek szerkezete például a butánnal kezdve jelzi a szénváz izomerizmusának jelenlétét.
Kovalens szénláncpoláris kötvények, cikk-cakk megjelenésű. Ez az oka a fő lánc űrbeni változásának, azaz a szerkezeti izomerek meglétének. Például, ha megváltozik az atomok elrendezése egy butánmolekulában, izomerje, 2-metil-propán képződik.
Vegye figyelembe az alapvető kémiai tulajdonságokattelített szénhidrogének. Ennek a szénhidrogén osztálynak a képviselőit nem jellemzik addíciós reakciók, mivel a molekula összes kötése egyetlen (telített). Az alkánok olyan kölcsönhatásokba lépnek, amelyekben a hidrogénatom halogénnel (halogénezéssel), nitrocsoporttal (nitrációval) helyettesíthető. Ha a telített szénhidrogén képletek SpH2n + 2 formájúak, akkor szubsztitúció után CnH2n + 1CL, valamint CnH2n + 1NO2 összetételű anyag képződik.
A helyettesítési folyamatnak szabad gyöke vana mechanizmus. Először aktív részecskék (gyökök) képződnek, majd megfigyelhető új szerves anyagok képződése. Az összes alkán reakcióba lép a periódusos rendszer hetedik csoportjának (fő alcsoportjának) képviselőivel, de a folyamat csak megemelt hőmérsékleten vagy fénykvantum jelenlétében megy végbe.
A metán sorozat minden képviselőjéhez is.jellemző a légköri oxigénnel való kölcsönhatás. Az égés során a szén-dioxid és a vízgőz reakciótermékként működik. A reakciót jelentős mennyiségű hő képződése kíséri.
A metán és az oxigén kölcsönhatásábanrobbanás lehetséges. Hasonló hatás a telített szénhidrogének osztály más képviselőire is jellemző. Ezért a bután és a propán, etán, metán keveréke veszélyes. Például az ilyen klaszterek jellemzőek a szénbányákra, a termelési műhelyekre. 1000 ° C-nál nagyobb telített szénhidrogén melegítése esetén bomlik. A magasabb hőmérsékletek telítetlen szénhidrogéneket és hidrogén-gázokat eredményeznek. A dehidrogénezési folyamat ipari jelentőségű, lehetővé teszi különféle szerves anyagok előállítását.
A metán sorozat szénhidrogéneit, butánnal kezdve, izomerizáció jellemzi. Ennek lényege a szénváz megváltoztatása, elágazó láncú telített szénhidrogének előállítása céljából.
Метан в качестве природного газа применяется в üzemanyag típusa. Nagyon gyakorlati jelentőséggel bírnak a metán klórszármazékai. Például a kloroformot (triklórmetánt) és jódformát (trijódmetánt) használják az orvostudományban, és a szén-tetraklorid a párolgási folyamatban megakadályozza a légköri oxigén hozzáférését, tehát a tűz oltására használják.
A szénhidrogének fűtőértékének nagy értéke miatt üzemanyagként használják őket nemcsak ipari termelésben, hanem háztartási célokra is.
A "cseppfolyósított gáznak" nevezett propán és bután keveréke különösen fontos azokon a területeken, ahol nem lehetséges földgáz felhasználása.
Folyékony szénhidrogének képviselőiállapotban, éghetők a gépjárművek belső égésű motorjai számára (benzin). Ezenkívül a metán megfizethető alapanyagként szolgál a különféle vegyipar számára.
Például a metán bomlása és elégetéseKorom ipari termeléséhez használják, amely nyomdafesték előállításához, valamint különféle gumi termékek gumiból történő előállításához szükséges.
Ennek érdekében a kemencében és a metánnal etetika levegő térfogatát úgy, hogy a telített szénhidrogén részlegesen égjen. A hőmérséklet emelkedésével a metán egy része bomlik, és finom korom képződik.
A metán az ammónia szintéziséhez felhasznált hidrogén ipari termelésének fő forrása. A dehidrogénezés végrehajtása érdekében a metánt elkeverik vízgőzzel.
Процесс протекает при температуре около 400 °C, körülbelül 2-3 MPa nyomás, alumínium és nikkel-katalizátor. Néhány szintézis során gázok keverékét használják, amely ebben a folyamatban képződik. Ha a későbbi átalakítások során tiszta hidrogént használnak, akkor a szén-monoxidot gőzzel oxidálják.
Klórozás után klór-származékok keverékét kapjuk.széles ipari felhasználású metán. Például a klór-metán képes abszorbeálni a hőt, ezért a modern hűtőegységekben hűtőközegként használják.
A diklór-metán jó oldószer a szerves anyagokhoz, a kémiai szintézishez használják.
A folyamat során hidrogén-klorid képződika radikális halogénezés a vízben való feloldódás után sósavvá válik. Jelenleg az acetilént, amely értékes kémiai alapanyag, szintén metánból nyerik.
A homológ metán sorozat képviselői széles körben képviseltetik magukata természetben közönséges, ezért a modern ipar sok ágazatában igényelt anyagokká teszik őket. Elágazó szénhidrogének, amelyek a szerves anyagok különféle osztályainak szintéziséhez szükségesek, metánhomológokból nyerhetők. Az alkánosztály legmagasabb képviselői a szintetikus mosószerek előállításának alapanyagai.
A paraffinok, alkánok mellett gyakorlati érdeklődésa cikloalkánokat cikloparaffinoknak is nevezik. Molekuláik egyszerű kötéseket is tartalmaznak, de az osztály képviselőinek sajátossága egy ciklikus szerkezet jelenléte. Mind az alkánokat, mind a cikloacánt nagy mennyiségben használják gáznemű tüzelőanyagként, mivel a folyamatok jelentős mennyiségű hő kibocsátásával járnak (exoterm hatás). Jelenleg az alkánokat, a cikloalkánokat tekintik a legértékesebb kémiai alapanyagoknak, ezért gyakorlati alkalmazásuk nem korlátozódik a tipikus égési reakciókra.
