Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Projekt MŠMT ČR EU PENÍZE ŠKOLÁM Číslo projektu CZ.1.07/1.4.00/21.3349 Název projektu I nejvyšší věž byla začata od základů (zkráceně NV) Klíčová aktivita III/2 Sada č. 6 IDENTIFIKÁTOR: VY_32_INOVACE_SADA_6_Ch, č.15 Klíčová aktivita III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Vzdělávací oblast Člověk a příroda Vzdělávací obor Chemie Tematický okruh Organická chemie - uhlovodíky Téma Alkany Období tvorby VM 2011-2013 Ročník 9. Autor Mgr.Alena Čelovská Anotace o možnosti využití VM DUM slouží k definování pojmu alkany, homologická řada, izomerie, k seznámení s názvoslovím alkanů , vzorci a jejich vlastnostmi. Ověření (dle TK) 20.12.2012
Transcript
Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Operačního programu
Vzdělávání pro konkurenceschopnost
Projekt MŠMT ČR EU PENÍZE ŠKOLÁM
Číslo projektu CZ.1.07/1.4.00/21.3349
Název projektu I nejvyšší věž byla začata od základů
(zkráceně NV)
Klíčová aktivita III/2
Sada č. 6
IDENTIFIKÁTOR: VY_32_INOVACE_SADA_6_Ch, č.15
Klíčová aktivita III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT
Vzdělávací oblast Člověk a příroda
Vzdělávací obor Chemie
Tematický okruh Organická chemie - uhlovodíky
Téma Alkany
Období tvorby VM 2011-2013
Ročník 9.
Autor Mgr.Alena Čelovská
Anotace o možnosti využití VM DUM slouží k definování pojmu alkany, homologická
řada, izomerie, k seznámení s názvoslovím alkanů ,
vzorci a jejich vlastnostmi.
Ověření (dle TK) 20.12.2012
ALKANY
dvouprvkové sloučeniny uhlíku a vodíku
Alkany 1) Jaké vazby se vyskytují v uhlíkatém řetězci?
2) Jaký je uhlíkatý řetězec uvedených sloučenin?
H H H H H H H H
H - C – C – C – C – H H – C – C – C – C - H
H H H H H H-C-H H H
H-C-H
H
ad 1) pouze jednoduché vazby
ad 2) přímý nebo rozvětvený (acyklický) C – řetězec
Alkany
Jsou to uhlovodíkové sloučeniny, které mají mezi atomy uhlíku v otevřeném uhlíkatém řetězci
pouze jednoduché vazby.
Názvosloví a vzorce alkanů Názvosloví alkanů je základem pro názvosloví všech
dalších organických sloučenin nutno znát (K názvům uhlovodíků doplň strukturní vzorec a následně vzorec sumární.)
methan
ethan
propan
butan
pentan
název počet uhlíků
strukturní vzorec sumární vzorec
Názvosloví a vzorce alkanů
Ke kořeni názvu je připojena koncovka – an
pent – an dek – an
Kořen názvu = z triviálních názvů C1 – C4, u dalších uhlovodíků je kořen vyjádřen řeckými či latinskými číslovkami, které vyjadřují počet uhlíkových atomů v molekule.
hexan
heptan
oktan
nonan
dekan
Obecný vzorec a homologická řada Název alkanu
Vzorec alkanu
molekulový racionální strukturní
methan CH4 CH4
H H – C – H H
ethan C2H6 CH3 – CH3
H H H – C – C – H H H
propan C3H8
CH3 – CH2 – CH3
H H H H – C – C – C – H H H H
butan C4H10
CH3 – (CH2 )2 – CH3
H H H H H – C – C – C – C – H H H H H
pentan C5H12
CH3 – (CH2)3 – CH3
H H H H H H – C – C – C – C – C – H H H H H H
Je mezi molekulami po sobě následujících alkanů nějaká podobnost?
Obecný vzorec a homologická řada
Řada sloučenin se stejným obecným vzorcem se nazývá homologická řada.
jsou rozdílné vždy o stejnou skupinu
– CH2 –
Obecný vzorec, pomocí něhož odvo-díme vzorec libovolného alkanu je
CnH2n + 2
n - přirozené číslo, které vyjadřuje počet atomů uhlíku v molekule
př. butan ... čtvrtý v řadě … n = 4 vzorec butanu C4H2.4 + 2 = C4H10
nonadekan … devatenáctý v řadě … n = 19 vzorec nonadekanu C19H2.19 + 2 = C19H40
Vlastnosti alkanů teplota varu a teplota tání
Dokážeš podle těchto teplot určit skupenství alkanů?
hustota
Vlastnosti alkanů
n = 1 – 4 plynné látky, n = 5 – 14 kapalné, n ˃ 14 pevné látky teplota tání a varu se pravidelně zvyšuje hustota plynných a kapalných alkanů ρ= 1g/cm3
v H2O nerozpustné, navzájem se mísí bezbarvé, zápalné, hořlavé opatrnost při
manipulaci využití jako paliva
Pro alkany se dříve používalo označení parafiny, což pochází ze spojení latinských slov parum (= málo) a affinis (= slučivý),
které vystihují vlastnosti těchto sloučenin.
Zajímavost - izomerie Jaké mají sumární vzorce uvedené sloučeniny?
Izomerie je jev, kdy sloučeniny se stejným sumárním vzorcem mají jiný strukturní vzorec. Mají odlišné chemické nebo fyzikální vlastnosti. Tyto sloučeniny se nazývají izomery.
Alkany shrnutí
• Jsou to uhlovodíky, které obsahují mezi atomy uhlíku v otevřeném řetězci pouze jednoduché vazby .
• Koncovka: - an
• Obecný vzorec: CnH2n+2
Alkany zástupci
methan CH4 Výskyt: hlavní složka zemního plynu (99%), bahenního plynu a bioplynu Vlastnosti: - bezbarvý, hořlavý plyn, lehčí než vzduch - v určitém poměru vytváří se vzduchem výbušnou směs Využití: - palivo pro domácnost i průmysl - surovina pro výrobu vodíku, sazí
propan C3H8 a butan C4H10 Výskyt:
v ropě
Vlastnosti: podobné jako methan
- směs plynů je při vyšším tlaku kapalná
- má menší hustotu než voda
-Využití:
- k topení a vaření (ocel. láhve)
- palivo do vozidel (LPG)
Zodpověz:
Při spalování methanu NEMŮŽE vzniknout:
a) oxid uhličitý
b) voda
c) oxid siřičitý
d) oxid uhelnatý
Látky - zemní plyn, bioplyn, bahenní plyn, koksárenský plyn:
a) Se vyskytují pouze v přírodě
b) Všechny obsahují plynný vodík jako významnou složku směsi
c) Všechny obsahují ethan jako významnou složku směsi
d) Tři obsahují methan jako významnou složku směsi
