Структурные формулы простейших углеводородов. Алканы. Изомерия алканов
Простейшими по составу органическими соединениями являются углеводороды. Молекулы углеводородов состоят только из двух элементов: углерода и водорода. Простейшим углеводородом является метан. Молекулярная формула метана — CH4. Молекулярная формула отражает только состав молекулы метана. Рассмотрим строение молекулы метана.
Атом углерода имеет четыре валентных электрона, атом водорода — один. Это можно наглядно отобразить при электронных формул:
Очевидно, что один атом углерода может образовать четыре ковалентные связи с четырьмя атомами водорода:
При этом атомы приобретают завершённые внешние электронные оболочки, углерод — восьмиэлектронную, водород — двухэлектронную.
1) молекуляр.ф. Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2↑
ОВР:
восст. Ca(0) - 2e = Ca(+2) реакция окисл.
окисл. H2(+1) + 1e = H2(0) реакция восст.
2) молекуляр.ф. Ca(OH)2 + 2NaCl = 2NaOH + CaCl2
3) молекуляр.ф. CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaCl
полн.ион.ф. Ca(+2) + 2Cl(-) + 2Na(+) + CO3(-2) = 2Na(+) + 2Cl(-) + CaCO3↓
сокращ.ион.ф. Ca(+2) + CO3(-2) = CaCO3↓
4) молекуляр.ф. CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
полн.ион.ф. Ca(+2) + CO3(-2) + 2H(+) + 2Cl(-) = Ca(+2) + 2Cl(-) + H2O + CO2↑
сокращ.ион.ф. CO3(-2) + 2H(+) = H2O + CO2↑
5) молекуляр.ф. 3CaCl2 + 2H3PO4 = 6HCl + Ca3(PO4)2↓
полн.ион.ф. 3Ca(+2) + 6Cl(-) + 6H(+) + 2PO4(-2) = 6H(+) + 6Cl(-) + Ca3(PO4)2↓
сокращ.ион.ф. 3Ca(+2) + 2PO4(-2) = Ca3(PO4)2↓
6) молекуляр.ф. Ca3(PO4)2 (t°) > 3CaO + P2O5
7) молекуляр.ф. 2CaO (t°) > 2Ca + O2↑
ОВР:
окисл. Ca(+2) - 2e = Ca(0) реакция восст.
восст. 2O(-2) +4e = O2(0) реакция окисл.