Тема 2.1. Алканы.

Углеводороды и их классификация. Алканы – насыщенные или предельные углеводороды (парафины), их общая формула, гомологический ряд. Строение алканов. Валентное состояние углеродного атома в алканах, sp³ – гибридизация, σ -связь и ее характеристики (пространственная направленность, длина связи, энергия связи). Структурная изомерия алканов. Первичный, вторичный, третичный и четвертичный углеродные атомы.

Конформация алканов (поворотные изомеры). Модели молекул. Алкильные радикалы. Номенклатура алканов: рациональная и современная международная ИЮПАК. Природные источники алканов. Способы получения алканов: из соединений с тем же числом углеродных атомов (восстановление), из соединений с большим числом углеродных атомов (расщепление), из соединений с меньшим числом углеродных атомов (синтез). Физические свойства. Общая характеристика химических свойств алканов.

Хлорирование алканов как пример радикального замещения. Цепной характер реакции. Нитрование, сульфохлорирование, крекинг, окисление. Практическое значение реакций насыщенных углеводородов.

Циклоалканы (циклопарафины), их строение, общая формула, гомологический ряд, изомерия, номенклатура, нахождение в природе и способы получения. Физические свойства. Общая характеристика химических свойств. Устойчивость циклов.

[1] стр.59-74, 523-582 (кн.1), [2] стр.25-38, 69-76

Вопросы для самоконтроля:

1. Какие органические соединения называются углеводородами? Какова их классификация? Назовите основные классы углеводородов.

2. Дайте определение алканам.

3. Какие атомы углерода называются первичными, вторичными, третичными?

4. Перечислите основные химические превращения алканов. Приведите их примеры.

5. Каков механизм реакций радикального замещения алканов?

6. Приведите примеры получения алканов в промышленности и лаборатории.

7. Какие органические соединения называются циклоалканами? Перечислите их основные способы получения, физические и химические свойства, представители и их применение.

Тема 2.2 Алкены

Алкены (олефины), их общая формула, гомологический рял. Строение алкенов. Валентное состояние углеродных атомов в алкенах, sp² _– гибридизация, π – связь. Двойная углерод-углеродная связь, как сочетание σ – и π – связи. Характеристики двойной связи (длина, пространственная направленность, энергия). Изомерия алкенов: структурная, и пространственная (цис–, трансизомерия). Рациональная и современная международная номенклатура олефинов.

Способы получения алкенов: промышленные, лабораторные. Физические свойства алкенов. Общая характеристика химических свойств. Реакции электрофильного присоединения к алкенам: присоединение галогена, галогеноводорода, серной кислоты и воды.

Механизм реакции электрофильного присоединения. Правило В.В. Марковникова. Гидрирование и окисление алкенов. Реакции Е.Е. Вагнера.

Реакции алкилирования. Реакции полимеризации. Качественные реакции на двойную связь. Отдельные представители олефинов: этилен, пропилен, изобутилен. Их применение в промышленности.

[1] стр.260-277 (кн.1), [2] стр.38-52.

Вопросы для самоконтроля:

1. Какие углеводороды называются ненасыщенными?

2. Дайте определение алкенам.

3. Расскажите о строении двойной связи.

4. Перечислите химические свойства алкенов. Приведите примеры реакций электрофильного присоединения к алкенам. Каков их механизм? В чем суть правила В.В. Марковникова?

5. Каким образом в смеси углеводородов можно обнаружить алкены?

6. Дайте определение понятия полимеризации. Расскажите о полимеризации алкенов на примере получения полиэтилена и полипропилена.

7. Применение алкенов.