ответ:
i. алканы (предельные углеводороды, парафины)
алканы – алифатические (ациклические) предельные углеводороды, в которых атомы углерода связаны между собой простыми (одинарными) связями в неразветвленные или разветвленные цепи.
алканы – название предельных углеводородов по международной номенклатуре.
парафины– сложившееся название, отражающее свойства этих соединений (от лат. parrum affinis – имеющий мало сродства, малоактивный).
предельными, или насыщенными, эти углеводороды называют в связи с полным насыщением углеродной цепи атомами водорода.
простейшие представители алканов:
формулы алканов
модели молекул:
модели молекул
модели молекул
при сравнении этих соединений видно, что они отличаются друг от друга на группу -сн2- (метилен). добавляя к пропану еще одну группу -сн2-, получим бутан с4н10, затем алканы с5н12, с6н14 и т.д.
теперь можно вывести общую формулу алканов. число атомов углерода в ряду алканов примем за n, тогда число атомов водорода составит величину 2n+2. следовательно, состав алканов соответствует общей формуле cnh2n+2.
поэтому часто используется такое определение:
алканы — углеводороды, состав которых выражается общей формулой cnh2n+2, где n – число атомов углерода.
ii. строение алканов
строение (порядок соединения атомов в молекулах) простейших алканов – метана, этана и пропана – показывают их структурные формулы. из этих формул видно, что в алканах имеются два типа связей:
с–с и с–н.
связь с–с является ковалентной неполярной. связь с–н - ковалентная слабополярная, т.к. углерод и водород близки по электроотрицательности (2.5 - для углерода и 2.1 - для водорода). образование ковалентных связей в алканах за счет общих электронных пар атомов углерода и водорода можно показать с электронных формул:
электронные формулы
электронные и структурные формулы отражают строение, но не представления о пространственном строении молекул, которое существенно влияет на свойства вещества.
пространственное строение, т.е. взаимное расположение атомов молекулы в пространстве, зависит от направленности атомных орбиталей (ао) этих атомов. в углеводородах главную роль играет пространственная ориентация атомных орбиталей углерода, поскольку сферическая 1s-ао атома водорода лишена определенной направленности.
пространственное расположение ао углерода в свою очередь зависит от типа его гибридизации. насыщенный атом углерода в алканах связан с четырьмя другими атомами. следовательно, его состояние соответствует sp3-гибридизации. в этом случае каждая из четырех sp3-гибридных ао углерода участвует в осевом (σ-) перекрывании с s-ао водорода или с sp3-ао другого атома углерода, образуя σ-связи с-н или с-с.
связи с-н и с-с
четыре σ-связи углерода направлены в пространстве под углом 109о28', что соответствует наименьшему отталкиванию электронов. поэтому молекула простейшего представителя алканов – метана сн4 – имеет форму тетраэдра, в центре которого находится атом углерода, а в вершинах – атомы водорода:
тетрадрическое строение метана
валентный угол н-с-н равен 109о28'. пространственное строение метана можно показать с объемных (масштабных) и шаростержневых моделей.
модели молекулы метана
для записи удобно использовать пространственную () формулу.
построение формулы
в молекуле следующего гомолога – этана с2н6 – два тетраэдрических sp3-атома углерода образуют более сложную пространственную конструкцию:
молекула этана
для молекул алканов, содержащих свыше 2-х атомов углерода, характерны изогнутые формы. это можно показать на примере н-бутана или н-пентана:
пентан
iii. изомерия алканов.
изомерия – явление существования соединений, которые имеют одинаковый состав (одинаковую молекулярную формулу), но разное строение. такие соединения называются изомерами.
1. различия в порядке соединения атомов в молекулах (т.е. в строении) приводят к структурной изомерии. строение структурных изомеров отражается структурными формулами. в ряду алканов структурная изомерия проявляется при содержании в цепи 4-х и более атомов углерода, т.е. начиная с бутана с4н10.
структурные изомеры - соединения одинакового состава, отличающиеся порядком связывания атомов, т.е. строением молекул.
причиной проявления структурной изомерии в ряду алканов являетсяспособность атомов углерода образовывать цепи различного строения.этот вид структурной изомерии называется изомерией углеродного скелета.
например, алкан состава c4h10 может существовать в виде двух структурных изомеров:
изомеры состава с4н10 (2765 байт)
а алкан с5н12 – в виде трех структурных изомеров,отличающихся строением углеродной цепи:
Відповідь:
KF, -калий фторид
NaH2BO3, дигидроборат натрия
Fe2(SO4)3 ферум(ІІІ) сульфат(сульфат железа)
, (CuOH)2CO3, купрум гидроксокарбонат (гидроксокарбонат меди)
NaHS,натрий гидросульфид
NiCl3 никель хлорид
, Co(OH)2Br, кобальт дигидроксобромид
CuSO4, купрум сульфат(сульфат меди)
AlCl3,алюминий хлорид
K2SiO3,калий силикат
Ba(HSiO3)2, барий гидроксосиликат
(CaOH)2SO4 кальций гидроксосульфат
гидросульфит кальция, Ca(HSO3)2
иодид марганца (II), MnI2
карбонат бария, BaCO3
сульфат кобальта(III), Co2(SO4)3
нитрат меди (II), Cu(NO3)2
нитрит натрия. NaNO2
Пояснення:
