alkany Flashcards

(54 cards)

1
Q

které uhlovodíky neobsahují pí vazbu?

A

alkany a cykloalkany

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

jak probíhají chemické reakce v uhlovodících neobsahující pí vazby?

A

reakce probíhají pouze na vazbách sigma, působením homolytických radikálních činidel (atmony halogenů, H2, O2)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

vyjmenuj uhlovodíky obsahující pí vazbu

A

alkeny, alkadieny, alkyny a areny

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

jak je to s rozpouštěním uhlovodíků?

A

uhlíky mají nepolární vazby (cc, ch) a jakožto polární sloučeniny rozpouštějí tuky a oleje, samy jsou nerozpustné ve vodě a rozpustné pouze v nepolárních rozpouštědlech, zpravidla arenech

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

jaké jsou fyzikální vlastnosti uhlovodíků?

A

jsou lehčí než voda, mají menší hustotu, s vodou se nemísí

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

jaký je základní význam uhlovodíků?

A

zdroj energie (zemní plyn, benzín), topné oleje, surovina pro výrobu plastů

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

co jsou alkany?

A

alifatické nasycené uhlovodíky

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

jaké alkany jsou přítomné v zemním plynu?

A

methan, ethan, propan, butan

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

jaké alkany jsou přítomny v ropě?

A

pentan a výš

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

rozděl alkany podle skupenství

A

plynné (methan - butan)
kapalné (pentan - pentadekan)
pevné (hexadekan +)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

jaký je obecný vzorec pro homologickou řadu?

A

C n H 2n+2
*n je dolní index

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Projevují nižší alkany izomery?

A

methan - propan NEPROJEVUJÍ izomery

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

projevují vyšší alkany izomery?

A

butan+ PROJEVUJÍ řetězcové konstituční izomery

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Charakterizuj izomery alkanů

A
  • liší se fyzikálními vlastnostmi tj teplotou tání a varu
  • čím větší je větvení, tím nižší jsou body varu a tání
  • čím větší je počet uhlíků v molekule, tím je větší počet izomerů
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

co je to konformace?

A

vnitřní uspořádání vazeb na základě rotace kolem vazby cc

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Jak vypadá konformace?

A

vodíky jsou ve vrcholu tetraedru, mezi dvěma vodíky je 109°, třetí vodík jde “za tabuli” a čtvrtý “před tabuli”

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Kolik konformací tvoří methan

A

jednu, protože nemá vazbu cc, kolem které by se vodíky mohly otáčet

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

ethanová konformace

A

dusledkem rotace kolem vazby cc - obrovský počet poloh, tedy konformací

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Čím se konformace liší?

A

NELIŠÍ SE vnitřní stavbou / strukturou
LIŠÍ SE prostorovou orientací

NEJEDNÁ SE O IZOMERY

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Jaké jsou mezní konformace?

A

zákrytová a nezakrytová

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

která konformace je nejvíce stabilní?

A

NEZAKRYTOVÁ, která má zároveň nejmenší energii. protilehlé atomy vodíků jsou od sebe nejvíce vzdálené, neodpuzují se, proto je nejstabilnější

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

co je heteroatom?

A

všechny atomy kromě uhlíku a vodíku

23
Q

Jaká je rotace ve vyšších alkanech?

A

vyšší atomy mají objemné alkylové skupiny, proto je jejich rotace OMEZENÁ

24
Q

Jak se připravuje methan?

A

zahříváním octanu sodného s nátrovým vápnem

25
co je nátrové vápno
směs NaOH a CaO v poměru 3:2
26
Jak se připravují ostatní alkany?
katalytickou hydrogenací nebo wurtzovou syntézou
27
co je katalytická hydrogenace
adice vodíku za účasti katalyzátoru (nejčastěji nikl, případně oxidy paladia a platina)
28
co je wurtzova syntéza?
reakce halogenderivátů alkanů se sodíkem v éteru
29
Jaká je reaktivita uhlovodíků?
alkany jsou méně reaktivní než areny / alkyny
30
Proč jsou alkany méně reaktivní?
protože neobsahují pí vazby a pevné vazby sigma se méně štěpí
31
Jaké štěpení vazeb je pro alkany typické?
symetrické štěpení při homolýze za vzniku radikálu tj nepárového elektronu
32
jak vzniká nepolární vazba?
důsledkem podobné elektronegativity vodíku a uhlíku
33
co vyvolává homolýzu?
Uv záření / vyšší teploty
34
jaké fáze má mechanismus chlorace?
iniciaci, propagaci a terminaci
35
Jaké typy reakcí známe u alkanů?
• RADIKÁLOVÁ SUBSTITUCE - halogenace (chlorace, bromace) - sulfochlorace - sulfooxidace - nitrace • ELIMINACE - katalytická dehydrogenace • OXIDACE - hoření - regulovaná oxidace • KRAKOVÁNÍ - termické - katalytické
36
co je mechanismus (chlorace)?
podrobný popis průběhu reakce
37
co je iniciace a co se při ní děje?
zahájení, vznik (chlorových) radikálů, probíhá homolýza (Cl2)
38
co je propagace a co se při ní děje?
(chlor) radikál napadne molekuly methanu, vzniknou methylové radikály které reagují s nerozštěpenou molekulou (chloru) a vzniká produkt a (chlorový) radikál
39
co je to terminace a co se při ní děje?
zakončení, radikály se vzájemně spojují za vzniku neutrálních molekul, což je vyvoláno snížením teploty
40
Čím začíná reakce?
energeticky snadnějším vznikem, tzn chlorem, nikoli methanem
41
charakterizuj sulfochloraci
vzniká působením směsi Cl2 a SO2 na alkany za vzniku produktů alkensulfonylchloridů. po hydrolýze vznikají alkensulfonové kyseliny
42
charakterizuj sulfooxidaci
působením SO2 a O2 za produktu alkansulfonové kyseliny
43
jaký je rozdíl sulfochlorace a sulfooxidace?
sulfochlorace řetězí mnoho reakcí a je jednodušší na provedení sulfooxidace spočívá v jedné reakci náročnější na provedení
44
charakterizuj nitraci
probíhá za účasti par HNO3 při 400°C za vzniku produktů nitroalkany - vodík v methanu se nazývá nitromethan, který vzniká po rozkladu radikálů
45
charakterizuj katalytickou dehydrogenaci
- produktem jsou nenasycené uhlovodíky (alkeny, alkyny) - reakce se účastní katalyzátor - vodík se při reakci štěpí - prostřednictvím katalytické dehydrogenace se připravuje acethylen
46
charakterizuj hoření jako podtyp reakce oxidací
- je nejčastější reakcí s kyslíkem - začíná jiskrou - uvolňuje se velké množství energie (využíváno např pro vytápění / jako pohonná hmota) - vzniká CO2 a H2O, produktem je CO
47
charakterizuj regulovanou oxidaci
probíhá řízeně, katalyticky, jejím produktem jsou kyslíkové deriváty
48
co se stane, když na hoření není dost kyslíku?
dojde k neúplné oxidaci, produktem hoření se stane jedovatý CO
49
co je to krakování?
reakce doprovázená prskáním / štěpením uhlíkatých řetězců, při které se zahřívají vyšší alkany bez přístupu kyslíku. produktem je směs uhlovodíků (alkany, alkeny). dělí se na termické a katalytické
50
charakterizuj katalytické krakování
snížení teploty z 900°C (termické krakování) na 500°C si vyžaduje kompenzaci katalyzátoru Al2O3 + SiO2
51
jaký je význam methanu?
- složka zemního plynu - výroba syntézního plynu - výroba sazí a vodíku - výroba acethylenu (ethynu) - výroba kyanovodíku
52
význam syntézního (vodního) plynu?
průmyslová výroba methanolu, používán na výrobu kyseliny mravenčí. syntézní plyn je směs CO a H2
53
Jakým způsobem se vyrábí saze?
termický rozklad methanu bez přístupu vzduchu
54
K čemu se používají kyanovodíky?
výrobě syntetických vláken