ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 18
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Класс | Химические свойства | Способы получения |
Алканы СnH2n+2 | 1.Характерная реакция – свободнорадикальное замещение: СН4 + Cl2 (свет) → CH3Cl + HCl 2. Дегидрирование: СН3-СН3 (t, Pt)→СН2=СН2 + Н2 {алкан алкен + водород} 3.Горение: CH4 +2O2 → CO2 +2H2O 4.Изомеризация: СН3-СН2-СН2-СН3(t, AlCl3)→ CH3-CH(3 CH)-CH3 бутан изобутан 5.Термическое разложение: СН4 (t=1000оС) → С+ 2Н2 2СН4 (15000C) → НС≡СН+ 2Н2 метан этин (ацетилен) | 1.Выделение из нефти и природного газа 2.Изомеризация 3.Гидрирование алкенов: С2Н4 + Н2 (Pt, t)→C2H6 4. Синтез Вюрца 2R-Br + 2Na →R-R + 2NaBr 5.Декарбоксилирование натриевых солей карбоновых кислот: RCH2COONa + NaOH → RCH3 + Na2CO3 |
Алкены CnH2n | 1.Характериная реакция – присоединение по двойной связи: а) гидрирование: СН2=СН2 + Н2 (t, Pt) →C2H6 б) галогенирование: СН2=СН2 + Br2 (t, Pt) →CH2Br- CH2Br –кач. реакция в) гидрогалогенирование: СН3-СН=СН2 + HBr →CH3-CHBr-CH3 правило.Марковникова: водород присоединяется к наиболее гидрированному атому углерода. г) гидратация: СН2=СН2 + Н2О (Н2SO4) →C2H5OH д) полимеризация: n CH2=CH2 (t,p,kt) → (-CH2-CH2-)n 2. Окисление: а) горение С2Н4 + 3О2 → 2СО2 + 2Н2О б) неполное окисление: СН2=СН2 (KMnO4) →CH2OH-CH2OH – кач. реакция (Вагнера) | 1.Крекинг нефтепродуктов 2.Дегидрирование алканов: С2Н6 (t,Pt) → С2Н4 + Н2 3.Дегидратация спиртов: С2Н5ОН (H2SO4, t=1500C) → С2Н4 + Н2O 4.Дегидрогалогенирование: С2Н5Cl (KOH,спирт) → С2Н4 + НCl правило Зайцева: водород отщепляется от наименее гидрированного атома углерода 5.Дегалогенирование: CH2Br-CH2Br + Zn→ СН2=СН2 +ZnBr2 |
Алкины CnH2n-2 | 1.Характериная реакция – присоединение по тройной связи: а) галогенирование: С2Н2 +Br2→ C2H2Br2; C2H2Br2 + Br2→ C2H2Br4 – кач. реакция б) гидрогалогенирование: : С2Н2 +НBr→ C2H3Br; C2H3Br+ НBr→ C2H4Br2 в) гидрирование: С2Н2 +Н2 (t,Pt) → C2H4; С2Н4 +Н2 (t,Pt) → C2H6 г) гидратацич (реакция Кучерова): С2Н2 +Н2О (HgSO4, H2SO4) → CH3CH=O д) тримеризация (реакция Зелинского): 3C2H2 (Cакт., t) → С6Н6 2. Горение:2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O | 1. Метановый способ: 2СН4 (15000C) → С2Н2+ 2Н2 2. Карбидный способ: CaC2 + 2H2O→ С2Н2 + Ca(OH)2 3. Дегидрогалогенирование: CH2Br-CH2Br (2KOH,спирт) → С2Н2+ 2НBr |
Алкадиены CnH2n-2 | 1.Характериная реакция – присоединение по двойным связям: Алкадиены присоединяют Н2, Hal2, HHal двумя способами: 1,2-присоединение: СН2=СН-СН=СН2 + Н2 → СН3-СН2-СН=СН2 1,4-присоединение: СН2=СН-СН=СН2 + Н2 → СН3-СН=СН-СН3 2. Полимеризация (протекает как 1,4-присоединение): nСН2=СН-СН=СН2 → (-СН2-СН=СН-СН2-)n | 1.Реакция Лебедева: 2С2Н5ОН (Al2O3, ZnO, t) → СН2=СН-СН=СН2 + Н2 + 2H2O 2.Дегидрирование: СН3-СН2-СН2-СН3→ СН2=СН-СН=СН2 + 2Н2 3. Дегидрогалогенирование: СН2Br-CH2-CH2-CH2Br (2KOH, спирт) → СН2=СН-СН=СН2 + 2НBr |
Арены CnH2n-6 | 1. Реакция замещения: а) бромирование: С6Н6 + Вr2 (FeBr3) → С6Н5Br + HBr б)нитрование: С6Н6 + HNO3 (H2SO4) → С6Н5NO2 + H2O 2. Реакции присоединения (в жестких условиях): а)гидрирование: С6Н6 + 3Н2 (FeBr3) → С6Н12 б) хлорирование: С6Н6 + 3Clr2 (УФ) → С6Н6Cl6 | 1. Дегидрирование циклогексана: С6Н12 (t,Pt) → С6Н6 + 3Н2 2. Ароматизация алканов: С6Н14 → С6Н6 + 4Н2 3. Тримеризация ацетилена: 3C2H2 (Cакт., t) → С6Н6 |
Предельные одноатомные спирты СnH2n+1ОН | 1. С щелочными и щелочноземельными металлами: 2Na +2 C2H5OH → 2 C2H5ONa + H2 2. С галогеноводородами: C2H5OH + HBr → C2H5Br + H2O 3. Межмолекулярная дегидратация (образование простых эфиров): С2Н5ОН + С2Н5ОН (H2SO4, t<140oC) →C2H5OC2H5 + H2O 4. Внутримолекулярная дегидратация: С2Н5ОН (H2SO4, t>140oC) → СН2=СН2 + Н2О 5. С кислотами (этерификация): С2Н5ОН + СН3СООН→СН3СООС2Н5 + Н2О 6. Окисление: С2Н5ОН + [O] →СН3С=О + [O] →СН3СООН 7. CH3CH2OH+NH3 =(Kt) CH3CH2NH2(аминоэтан)+H2O | 1. Гидролиз галогеналканов: С2Н5Cl + KOH (H2O) → C2H5OH + KCl 2. Гидратация алкенов: СН2=СН2 + Н2О (H2SO4) → C2H5OH 3. Гидрирование альдегидов: СН3СН=О + Н2→ C2H5OH 4.Спиртовое брожение глюкозы: С6Н12О6 (дрожжи) → 2C2H5OH + 2СО2 |
Многоатомные спирты | Помимо свойств, подобных свойствам одноатомных спиртов, многоатомные спирты реагируют с гидроксидом меди (II) при комнатной температуре – качественная реакция на многоатомные спирты: CH2OH-CHOH-CH2OH + Cu(OH)2 →C3H5O3Cu + 2 H2O | Помимо способов, подобных способам получения одноатомных спиртов можно получить окислением алкенов: СН2=СН2 (KMnO4) →CH2OH-CH2OH |
Альдегиды СnH2n+1СН=О или СmН2mO | 1. Восстановление: СН3СН=О + Н2 (Ni) →СН3СН2ОН 2. Окисление – качественная реакция на альдегидную группу: а) реакция «серебряного зеркала»: СН3СН=О + 2[Ag(NH3)2]OH (t) →СН3СООNН4 + 2Ag+ 3NH3 + H2O б) гидроскидом меди (II) при нагревание: СН3СН=О +Cu(O Н)2 (t) → СН3СООН +Cu2O + 2 Н2О 3. СН3СН=О + C2H5OH→ СН3СНОC2H5 | OH 4. СН3СН=О + NH3→ СН3СНОH | NH2 | 1.Дегидрирование спиртов: С2Н5ОН (Cu, t)→ СН3СН=О + Н2 2. Окисление спиртов: С2Н5ОН + CuО→ СН3СН=О + Н2О + Cu 3. Реакция Кучерова: С2Н2 +Н2О (HgSO4, H2SO4) → CH3CH=O 4. CH3-CHCl2 + 2NaOH→ CH3-CH=O +2NaCl + H2O |
Предельные одноосновные карбоновые кислоты СnH2n+1СООН или СmН2mO2 | 1. Диссоциация: СН3СООН → СН3СОО- + Н+ 2. С металлами: 2СН3СООН + 2Na → 2СН3СООNa + H2 3. С основными оксидами: 2СН3СООН + CaO → (СН3СОО)2Ca + H2O 4. С основаниями (нейтрализации): СН3СООН + NaОН → СН3СООNa + H2О 5. С солями более слабых кислот: СН3СООН + К2СО3 → СН3СООК + H2О+ СО2 6. Со спиртами (этерификация): СН3СООН + С2Н5ОН →СН3СООС2Н5 + Н2О | 1. Окисление спиртов: С2Н5ОН + [O] → СН3СООН 2. Окисление альдегидов: СН3С=О + [O] →СН3СООН 3. Гидролиз сложных эфиров: СН3СООС2Н5 + Н2О→ СН3СООН + С2Н5ОН 4. CH3-CCl3 + 3NaOH→ CH3-COOH+3NaCl + H2O |
Моносахариды Сn(H2O)m, где n и m >3 | 1. Окисление альдегидной группы: а) реакция «серебряного зеркала»: СН2ОН(СНОН)4СН=О + Ag2O (t) → СН2ОН(СНОН)4СОOH + 2Ag б) с гидроксидом меди (II) при нагревании: СН2ОН(СНОН)4СН=О + Сu(OH)2 (t) → СН2ОН(СНОН)4СОOH + Сu2O + H2O 2. Восстановление альдегидной группы: СН2ОН(СНОН)4СН=О + H2 (Ni,t) → СН2ОН(СНОН)4СH2OH 3. Как многоатомный спирт глюкоза взаимодействует с гидроксидом меди (II) при комнатной температуре с образованием ярко-синего раствора глюконата меди (II). 4. Реакции брожения: а) спиртовое: С6Н12О6 (дрожжи) → 2C2H5OH + 2СО2 б) молочное: С6Н12О6 (бактерии) → 2СН3-СН(ОН)-СООН в) маслянокислое: С6Н12О6 (бактерии) → СН3СН2СН2СООН + 2Н2 + 2СО2 | 1. Из формальдегида: 6 НСН=О (Ca(OH)2) → С6Н12О6 2. Гидролиз крахмала: (С6Н10О5)n + H2O (H2SO4, t) → n С6Н12О6 3. Фотосинтез: 6СО2 + 6 Н2О→ С6Н12О6 + 6О2 |
Дисахариды С12Н22О11 | 1. Гидролиз: а) сахароза + Н2О→ фруктоза + глюкоза б) мальтоза + Н2О→ 2 глюкозы в) лактоза + Н2О→ галактоза + глюкоза | 1. Из природных источников |
Полисахариды (С6Н10О5)n | Крахмал – из остатков α-глюкозы, целлюлоза – из β-глюкозы 1. Гидролиз: (С6Н10О5)n + H2O (H2SO4, t) → n С6Н12О6 2. Этерификация: (С6Н10О5)n + 3n HNO3 →[(C6H7O5(NO2)3] + 3n H2O 3. При взаимодействии крахмала с иодом появляется фиолетовое окрашивание – качественная реакция на крахмал | |
Амины H2N-R | 1. Взаимодействие с кислотами СН3NH2 + HCl → CH3NH3Cl 2. Горение: 4 СН3NH2 + 9О2→ 4СО2 + 10 Н2О + 2N2 3. C галогеналканами: СН3NH2 + CH3Cl → (СН3 )2NH2Cl 4. С азотистой кислотой: СН3NH2 + HO-NO → CH3OH + N2 + H2O | 1. Из галогенпроизводных алканов: CH3Br + 2 NH3 → СН3NH2 + NH4Br 2. Восстановление нитропроизводных: СН3NО2 + 6[H] → СН3NH2 + 2H2O 3. Из спиртов CH3CH2OH+NH3 =(Kt) CH3CH2NH2+H2O |
Аминокислоты H2N-R-COOH | 1. Образование внутренних солей: NH2CH2COOH → +NH3CH2COO- биполярный ион 2. С основаниями (нейтрализация): NH2CH2COOH + NaOH→ NH2CH2COONa + H2O 3. С кислотами: NH2CH2COOH + HCl→ClNH3CH2COOH 4. Образование полипептидов: n NH2CH2COOH →(- NH-CH2-CO -)n + (n-1) H2O | 1. Из карбоновых кислот: СН3СООН + Cl2 (Ркр)→ ClСН2СООH + HCl ClСН2СООH + 2NH3 → NH2CH2COOH + NH4Cl 2. Гидролиз белков. |
Белки | 1. Денатурация – разрушение вторичной, третичной и четвертичной структур белков под воздействием внешних факторов. 2. При гидролизе белков образуется смесь аминокислот. 3. Горят с образованием азота, углекислого газа и воды. 4. Цветные раекции: а) ксантопротеиновая (на бензольное кольцо) – желтое окрашивание при взаимодействии с конц. Азотной кислотой при нагревании б) биуретовая (на пептидные связи) – фиолетовое окрашивание при действии Cu(OH)2 в щелочной среде | 1. Из природных источников 2. Синтез из аминокислот |
Изомеры межклассовые: спирт и простой эфир, карбоновая кислота и сложный эфир, алкен и циклоалкан, алкин и алкадиен, альдеид и кетон.