Cycloalkanes - é ... cycloalkanes: ag fáil fhoirmle, ceimiceacha agus fisiciúla airíonna

Cycloalkanes - Is hidreacarbóin, a ina chomhdhéanamh bhfuil struchtúr dúnta. Lig dúinn machnamh ar na gnéithe de na comhdhúile, a raon feidhme.

Gnéithe ranga

Cad iad na cycloalkanes? Léiríonn Foirmle rang CnH2n easpa na n-adamh hidrigine. I gceist leis an scéal dhá chás. De rogha air sin, ba chóir an struchtúr a bheith ina nasc dúbailte i bhfuil an móilín ceachtar struchtúr dúnta. Cad é an struchtúr na cycloalkanes bheith? Foirmle Freagraíonn siad go dtí an dara cás, is é sin, an láithreacht sa mhóilín an struchtúr dúnta. Is é an struchtúr an sainiúlacht go háirithe cúiseanna airíonna fisiciúla agus ceimiceacha an aicme seo de hidreacarbóin.

Cé mhéad cycloalkane difriúil fhreagraíonn don chomhdhéanamh C4H8? Chun teacht ar an freagra don cheist seo, tá sé riachtanach chun anailís a dhéanamh ar an cineálacha isomerism, atá ar saintréith de chuid cycloalkanes. Is féidir leis an dá isiméirí a bhfuil an comhdhéanamh cáilíochtúil agus cainníochtúil a bhfuil struchtúr cioglach: Cioglabútán, methylcyclopropane. A leithéid de rogha ar a dtugtar isiméirí den slabhra taobh.

Ós rud é cyclo - is féidir é seo isiméirí interclass olaifíní neamhsháithithe a mheas foirmlí na substaintí a bhunú atá comhdhéanta de nasc dúbailte. D'fhéadfadh dhá struchtúr ann sa bhfuirm seo leanas: butene-1 agus butene-2. Mar fhreagra ar cheist faoi conas is féidir cycloalkanes éagsúla i bhfad ann don fhoirmle atá beartaithe, tá sé riachtanach a mheas, ní hamháin ar an cycloalkanes, ach freisin ailcéiní. Ach amháin sa chás seo beifear in ann chun an freagra ceart a chur isteach.

Mar sin, cyclo - tá hidreacarbóin, a bhfuil ar a laghad dhá chineál isomerism.

Gnéithe ainmníocht

Ainmneacha na comhdhéanamh sonrach hidreacarbóin timthriallach atá tugtha go hiomlán de réir an ainmníocht idirnáisiúnta. Maidir le boinn a úsáidtear uimhir charbóin sa chiorcaid iata. Next, nach mbeidh na hadaimh i láthair sa slabhra taobh. Mar shampla, methylcyclopropane. Cycloalkanes - Tá comhdhúile ina bhfuil na hadaimh charbóin stáit hibrideach SP3, dul céanna leis hidreacarbóin sháithithe. Sainmhíníonn an gné na modhanna bunúsacha a ullmhú agus tréith airíonna den aicme seo.

Roghanna do cycloalkanes fháil

Conas is féidir liom a cycloalkanes a fháil? Léiríonn samplaí de himoibreáin bhunúsacha go bhfuil roinnt roghanna le haghaidh a n-oideachas. Mar shampla, tá cioglaiheacsán arna dtáirgeadh ag hidriginiú an beinséine aramatacha. Is féidir comhdhúile le hadaimh charbóin trí, ceithre fáinne Ullmhóidh scoilteachta na alcáin halaigine digalogenproizvodnyh mhóilíneach. Chomh maith leis sin cycloalkanes fhaightear i pirealú salainn aigéid orgánacha dicarboxylic. Téamh gan an láthair an aeir mar thoradh ar an foirmiú cyclopentane agus cioglaiheacsán.

airíonna ceimiceacha

Naphthenes airíonna ceimiceacha cosúil le hidreacarbóin sháithithe. Chun iad, an t-imoibriú peculiar leis halaiginí ar an gcineál ionadú. Lena chois sin, ionadaithe naphthenes dul isteach i imoibriú ceimiceach le haigéad nítreach. Cycloalkanes díonach ar aigéad sulfarach tiubhaithe. Le haigéad chlorosulfuric agus oleum an t-imoibriú is féidir freisin: ocsaíd sulfair déanta sa deireadh (4).

Naphthenes a bhfuil sa móilíní de 5 agus 6 adamh carbóin a mheas cumaisc ceimiceach cobhsaí. Ach agus iad faoi lé bróimíd nó as alúmanam clóiríd, tá sé go bhfuil a n-isomerization gabháil leis shrianadh nó go síneofar an tréimhse bunaidh.

isomerization

Mar shampla, sna foirmeacha phróiseas, cioglaiheacsán, methylcyclopentane isomerization. I Fuarthas amach go raibh an ola éagsúla díorthaigh de cyclopentane agus cioglaiheacsán, ionadaithe eile naphthenes tá beagnach as láthair.

Ar na gnéithe sainiúla na dtimthriallta tánaisteacha a mheas an cumas a fhoirmiú leithéid de conformation ina bhfuil roinnt adamh carbóin dírithe outwardly, agus taobh istigh den lúb. Tá eolas sin ar a dtugtar intranulyarnymi, agus iad siúd atá suite taobh istigh an fáinne, ar a dtugtar bannaí ekstranulyarnymi.

Mar shampla, le haghaidh an cyclodecane conformation mó fabhrach glacadh intranulyarnyh sé agus ceithre cinn déag de adaimh hidrigine ekstranulyarnyh. Ciallaíonn sé seo grúpaí CH2 difríocht, a léirítear i mhéadú fuinneamh banna, feabhas ar airíonna ceimiceacha an chomhdhúil.

Maidir le hidreacarbóin tar éis 12 nó níos mó adaimh charbóin, arb iad is sainairíonna soghluaisteacht conformational. Ós rud é ag nach bhfuil an C-faoi shaoirse rotatable, do naisc den sórt sin ceaptha a bheith ann foirmeacha tras agus cis.

Is féidir le Tsiklany (naphthenes) beidh ola nádúrtha sa raon 25-75 faoin gcéad. Braitheann an gcion cainníochtúil acu ar an codán ualú. Na codáin ola a bhfuil fiuchphointe ard, tá méadú i struchtúir aramatacha. Go háirithe a lán de na naphthenes le fáil i Emba agus Baku ola.

Is iad na figiúirí cóimheas cainníochtúil suas 80 faoin gcéad. Tá caidreamh idir na cineálacha amhola agus dáileadh cyclo-codáin. Lúide resistant a mheas thermodynamically hidreacarbóin monocyclic a bhfuil slabhra ailcile fada cliathánach. Is CnH2n dáileadh na cineálacha struchtúr a bhaineann go díreach leis na teochtaí a úsáidtear i dhriogadh peitriliam.

Mar shampla, nach bhfuil na naphthenes monocyclic braitheadh ag an raon teochta de 300-350 céim Celsius, agus comhdhúile bicyclic imíonn siad ag níos mó ná táscaire teocht 400 céim Celsius.

tréithe cyclopropane

Is C3H6 an t-ionadaí is simplí de naphthenes. An tsubstaint gásach ag tuaslagthacht neamhbhríoch in uisce. I measc na airíonna ceimiceacha mór saintréith de chuid an chomhdhúil orgánach leithlisiú hydrogenation catalaíoch. Is é an táirge an idirghníomhaíocht an própán hidreacarbóin deiridh. Ina theannta sin, cyclopropane, hidreacarbóin eile dá samhail, tá imoibriú le hocsaigin chun dé-ocsaíd charbóin, galuisce, méid leordhóthanach de fuinnimh.

Go háirithe ionadaithe ón rang

Má táimid i gcomparáid leis an teocht aife d'ionadaithe ó cycloalkanes ranga le táscairí d'alcáin a bhfuil an líon céanna na n-adamh carbóin, beidh siad beagán níos airde. Is é an chúis an struchtúr timthriallach aicme seo. naphthenes dlús níos mó ná an figiúr don alcáin, ach beagán níos lú ná an réimse.

D'fhonn tuiscint a fháil cé mhéad fhreagraíonn cycloalkanes éagsúla le foirmle amháin, ní mór duit athruithe, ní hamháin isiméirí speiceas thimthriallach, ach chomh maith leis creatlach díreach comhdhéanta kotorgo mbeadh nasc dúbailte a dhéanamh. I láthair na substituents sa mhóilín i bhfoirm Fréamhacha hidreacarbóin, laghdú ar an leáphointe an cycloalkane.

Má anailís a dhéanamh againn ar airíonna fisiceacha agus ceimiceacha den aicme seo de hidreacarbóin, is féidir a dhéanamh ar shubstaintí rannán choinníoll comhdhúile le timthriallta íseal (triúr nó ceathrar), an caighdeán (cúig, sé, seacht), trí mheán (8-12), agus leis na sraitheanna móra (ó dhá cheann déag de a leithroinnt i).

Réimsí úsáide

A ligean ar labhairt faoi na rudaí ar an bpríomh úsáid cycloalkanes. Naphthenes a úsáidtear sa leigheas. Mar shampla, tá cyclopropane druga támhshuanacha. Cyclopentane is meastar gur tuaslagóir maith, tá sé á éileamh i sintéis orgánach. Tá cioglaiheacsán ag teastáil i imoibrithe sintéis cheimiceach níolón, níolón (snáithíní polaimíd mbailítear agus a scaoiltear), ina theannta sin, tá sé á éileamh beinséin a thabhairt ar aird. alcáin sáithithe agus cycloalkanes bhfuil imoibríocht íseal. Is féidir an méid sin a mhíniú trí polaraíocht íseal C-C banna. Lena chois sin, cuid mhaith de cycloalkanes a úsáidtear sa tionscal ceimiceach.

Mar fhocal scoir

Meascáin de hidreacarbóin agus naphthenes aonair a úsáidtear chun bealaí a mhonarú. Ionadaithe aicme seo de hidreacarbóin ann chun feidhmíocht breoslaí díosail. Mar shampla, méadaíonn cycloalkanes breiseán mór ar uimhir ochtáin, méaduithe slaodacht, méadaíonn an teas dócháin an inneall. Sin é an fáth nach bhfuil na cycloalkanes scoite amach ó tháirgí peitriliam scagtha, agus mar chuid de an codán gásailín saoire.

Díríonn naphthenes a úsáidtear mar tuaslagóirí orgánacha. Cycloalkanes le meánmheáchan móilíneach a úsáidtear i dtáirgeadh na n glantaigh sintéiseach. naphthenes leordhóthanach agus téann mar bhreosla, ós rud é cuid mhaith teasa le linn a dócháin.