
Бензол.CnH2n-6.сильно не насыщенный угл.Соед.угл.с водородом,в мол.которых
Имеется бензольное кольцо или ядро,относится к ар.угл.Длина C—C связи равна 0,14нм.
=120.sp2-гибридизация.Делокализованные p-эл.облака.C6H6-бензол.
C6H6 + 3H2—кат.циклогексан.C6H5-фенилрадикал.Получение:
циклогексан—Pt или Pd,300Cбензол + 3H2.
метилциклогексан—Pt,300Cтолуол + 3H2.
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3(н-гексан) —Pt,300Cбензол + 4H2.
n*H3CCH3—C,450-500Cбензол(метод Зелинского).Физ.свойства:бензол-бесцветная,
нераст.в воде жидкость со странным запахом.tкип.=80,1C.При охлаждении превращ.в
белую кр.массу с tпл.=5,5C.Хим.свойства:плотность ядра,реакции замещения.
C6H6 + Br2—FeCl3,t C6H5Br + HBr(аналогично бензол реагирует с хлором).
C6H6 + HONO2—H2SO4,t C6H5NO2(нитробензол) + H2O.
n*метилбензол + HONO2—H2SO4 1-метил-2,4,6-тринитробензол + H2O(легче).
Реакции окисления:бензол очень стоек.Окисляются только боковые цепи.
O
C6H5—CH3 + 3OC6H5—C OH(бензойная кислота) + H2O(KMnO4).
Взаимное влияние ядра и метильной группы друг на друга.
2C6H6 + 15O212CO2 + 6H2O(коптящее пламя).Реакции присоединения:при действии h и ультр.л.
C6H6 + 3Cl2—hгексахлорциклогексан. C6H6 + 3H2—t,кат.циклогексан(р.гидрирования).
n*CH2==CH n*(--CH2—CH--)(полимеризация стирола).
C6H5 C6H5
Применение:бензол-получение красителей,медикаментов,вз.вещ-в,средств защиты растений,
пластмасс,синт.волокон.Растворитель орг.вещ-в.Толуол исп.для получения красителей и
тринитротолуола.C6Cl6(гексахлорбензол)-протравка семян.CCl2==CCl—CCl==CCl2(гексахлорбутадиен)-
борьба с филлоксерой.Пестициды.Инсектициды-насекомые.Гербициды-сорняки.Фунгициды-гр.заб.
C6H5—OH-пластмассы,красители,лекарства.C6H5—CH==CH2-пластмассы,бутадиенстирольный каучук.
C6H5—CH3-красители,вз.вещ-ва,сахарин,растворители.C6H6-анилин,растворители.Ксилолы-волокна
лавсана.
Природные источники угл. и их переработка.
Наиболее важные-природные и попутные нефтяные газы,нефть,каменный уголь.
Природный газ.
Бензол.CnH2n-6.сильно не насыщенный угл.Соед.угл.с водородом,в мол.которых
Имеется бензольное кольцо или ядро,относится к ар.угл.Длина C—C связи равна 0,14нм.
=120.sp2-гибридизация.Делокализованные p-эл.облака.C6H6-бензол.
C6H6 + 3H2—кат.циклогексан.C6H5-фенилрадикал.Получение:
циклогексан—Pt или Pd,300Cбензол + 3H2.
метилциклогексан—Pt,300Cтолуол + 3H2.
CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3(н-гексан) —Pt,300Cбензол + 4H2.
n*H3CCH3—C,450-500Cбензол(метод Зелинского).Физ.свойства:бензол-бесцветная,
нераст.в воде жидкость со странным запахом.tкип.=80,1C.При охлаждении превращ.в
белую кр.массу с tпл.=5,5C.Хим.свойства:плотность ядра,реакции замещения.
C6H6 + Br2—FeCl3,t C6H5Br + HBr(аналогично бензол реагирует с хлором).
C6H6 + HONO2—H2SO4,t C6H5NO2(нитробензол) + H2O.
n*метилбензол + HONO2—H2SO4 1-метил-2,4,6-тринитробензол + H2O(легче).
Реакции окисления:бензол очень стоек.Окисляются только боковые цепи.
O
C6H5—CH3 + 3OC6H5—C OH(бензойная кислота) + H2O(KMnO4).
Взаимное влияние ядра и метильной группы друг на друга.
2C6H6 + 15O212CO2 + 6H2O(коптящее пламя).Реакции присоединения:при действии h и ультр.л.
C6H6 + 3Cl2—hгексахлорциклогексан. C6H6 + 3H2—t,кат.циклогексан(р.гидрирования).
n*CH2==CH n*(--CH2—CH--)(полимеризация стирола).
C6H5 C6H5
Применение:бензол-получение красителей,медикаментов,вз.вещ-в,средств защиты растений,
пластмасс,синт.волокон.Растворитель орг.вещ-в.Толуол исп.для получения красителей и
тринитротолуола.C6Cl6(гексахлорбензол)-протравка семян.CCl2==CCl—CCl==CCl2(гексахлорбутадиен)-
борьба с филлоксерой.Пестициды.Инсектициды-насекомые.Гербициды-сорняки.Фунгициды-гр.заб.
C6H5—OH-пластмассы,красители,лекарства.C6H5—CH==CH2-пластмассы,бутадиенстирольный каучук.
C6H5—CH3-красители,вз.вещ-ва,сахарин,растворители.C6H6-анилин,растворители.Ксилолы-волокна
лавсана.
Природные источники угл. И их переработка.
Наиболее важные-природные и попутные нефтяные газы,нефть,каменный уголь.
Природный газ:состав:основа-метан(80-97%),этан(0,5-4%),пропан(0-1%),бутан(0,1-0,2%),
азот и др.газы.Чем выше относ.мол.масса угл.,тем меньше его содержится в пр.газе.Применение:
дешевое топливо в ктельных,разл.печах.Получение ацетилена,этилена,водорода.сажи,разл,пластмасс,
уксусной кислоты,красителей,медикаментов и др.продукты.Попутные нефтяные газы:топливо и
ценное эн.сырье.Меньше метана,но больше его гомологов.Извлечение нид.угл. и получение непр.угл.
1.Газовый бензин(смесь пентана,гексана и др.)-добавка к бензину для улуч.запуска двигателя.
2.Пропан-бутановая фр.(смесь пропана и бутана)-прим.в виде сжиженного газа как топливо.
3.Сухой газ(сходен с пр.газом)-исп.для получения C2H2,H2 и др.,а также как топливо.Нефть:
состав:циклопарафины,пр. и непр.угл.,арены.Фракции:1.(40-200)-газолиновая фр.бензинов.
(C5H12-C11H24).Газолин(40-70),бензин(70-120)-ав.,авт.2.Лигроиновая фр.(150-250)-(C8H18-C14H30).
Гоючее для тракторов.3.Керосиновая фр.(180-300)-(C12H26-C18H38).Керосин исп.как горючее для
тракторов и ракет.4.Фр.газойля(>275)-дизельное топливо.5.Остаток-мазут.Фракции мазута:
сляровые масла- дизельное топливо,смазочные масла,вазелин,парафин.После отгонки-гудрон.
Крекинг нефти:увел.выхода бензина(65-70%).Крекингом наз.процесс расщепления угл.,сод.в нефти,
в результате которого обр.угл.с меньшим числом атомов угл.в мол.Обр.более простых угл.цепей.
C16H34(гексадекан)C8H18(октан) + C8H16(октен). C8H18C4H10 + C4H8. C4H10C2H6 + C2H4.
Полиэтилен и эт.спирт.Радикальный механизм.CH3—(CH2)6—CH2: CH2—(CH2)6—CH3—t
CH3—(CH2)6—CH2* + * CH2—(CH2)6—CH3. CH3—(CH2)6—CH2* CH3—(CH2)6—CH=CH2 + H.
CH3—(CH2)6—CH2* + HCH3—(CH2)6—CH3.Пиролиз пр.при t > 700.Пиролизом наз.разл.орг.вещ-в
Без доступа воздуха при высокой темп.Продукты пиролиза-этилен,ацетилен,бензол,толуол.
Термический крекинг(470-550)медленно,обр.угл.с неразв.цепью атомов.В этом бензине сод.много
непр. и пр.угл.Большая дет.стойкость.Непр.угл.легче окисл.и полимер.Менее устойчив при хранении.
Антиокислители.
Каталитический крекинг:(450-500)катал.,быстро.Изомеризация мол.угл.Разв.цепь атомов.Большая
дет.стойкость.Меньше непр.угл.Более устойчив при хранении.Применение:
CH2—CH—CH2-вз.вещ-ва,антифризы,лек.мази,парф.мази.Пропилен-горючее,растворители.
OH OH OH C2H4-растворители.1,3-бутадиен-каучук.Волокна лавсана.
Природные источники угл. И их переработка.
Наиболее важные-природные и попутные нефтяные газы,нефть,каменный уголь.
Природный газ:состав:основа-метан(80-97%),этан(0,5-4%),пропан(0-1%),бутан(0,1-0,2%),
азот и др.газы.Чем выше относ.мол.масса угл.,тем меньше его содержится в пр.газе.Применение:
дешевое топливо в ктельных,разл.печах.Получение ацетилена,этилена,водорода.сажи,разл,пластмасс,
уксусной кислоты,красителей,медикаментов и др.продукты.Попутные нефтяные газы:топливо и
ценное эн.сырье.Меньше метана,но больше его гомологов.Извлечение нид.угл. и получение непр.угл.
1.Газовый бензин(смесь пентана,гексана и др.)-добавка к бензину для улуч.запуска двигателя.
2.Пропан-бутановая фр.(смесь пропана и бутана)-прим.в виде сжиженного газа как топливо.
3.Сухой газ(сходен с пр.газом)-исп.для получения C2H2,H2 и др.,а также как топливо.Нефть:
состав:циклопарафины,пр. и непр.угл.,арены.Фракции:1.(40-200)-газолиновая фр.бензинов.
(C5H12-C11H24).Газолин(40-70),бензин(70-120)-ав.,авт.2.Лигроиновая фр.(150-250)-(C8H18-C14H30).
Гоючее для тракторов.3.Керосиновая фр.(180-300)-(C12H26-C18H38).Керосин исп.как горючее для
тракторов и ракет.4.Фр.газойля(>275)-дизельное топливо.5.Остаток-мазут.Фракции мазута:
сляровые масла- дизельное топливо,смазочные масла,вазелин,парафин.После отгонки-гудрон.
Крекинг нефти:увел.выхода бензина(65-70%).Крекингом наз.процесс расщепления угл.,сод.в нефти,
в результате которого обр.угл.с меньшим числом атомов угл.в мол.Обр.более простых угл.цепей.
C16H34(гексадекан)C8H18(октан) + C8H16(октен). C8H18C4H10 + C4H8. C4H10C2H6 + C2H4.
Полиэтилен и эт.спирт.Радикальный механизм.CH3—(CH2)6—CH2: CH2—(CH2)6—CH3—t
CH3—(CH2)6—CH2* + * CH2—(CH2)6—CH3. CH3—(CH2)6—CH2* CH3—(CH2)6—CH=CH2 + H.
CH3—(CH2)6—CH2* + HCH3—(CH2)6—CH3.Пиролиз пр.при t > 700.Пиролизом наз.разл.орг.вещ-в
Без доступа воздуха при высокой темп.Продукты пиролиза-этилен,ацетилен,бензол,толуол.
Термический крекинг(470-550)медленно,обр.угл.с неразв.цепью атомов.В этом бензине сод.много
непр. и пр.угл.Большая дет.стойкость.Непр.угл.легче окисл.и полимер.Менее устойчив при хранении.
Антиокислители.
Каталитический крекинг:(450-500)катал.,быстро.Изомеризация мол.угл.Разв.цепь атомов.Большая
дет.стойкость.Меньше непр.угл.Более устойчив при хранении.Применение:
CH2—CH—CH2-вз.вещ-ва,антифризы,лек.мази,парф.мази.Пропилен-горючее,растворители.
OH OH OH C2H4-растворители.1,3-бутадиен-каучук.Волокна лавсана.
Одноатомные спирты.Получение:
C5H11Cl + KOHC5H11OH + KCl(иногда).
CO + 2H2—220-300,5-10,Cu,ZnOCH3OH(синтез).
CH2==CH2 + HOH—280-300,7-8,H3PO4C2H5OH(совр.произв.).
C6H11O62C2H5OH + 2CO2(древний метод).Реакции:
2C2H5OH + 2Na2CH3—CH2—ONa + H2(активные мет.).
2CH3—CH2—ONa + HOHC2H5OH + NaOH(гидролиз).
CH3OH + HCl—H2SO4CH3Cl + H2O(гал.).
C2H5OH—t>140,H2SO4CH2==CH2 + H2O(дегидр.).
C2H5OH + C2H5OH—t<140,H2SO4CH3—CH2—O—CH2—CH3(д.э.).
C2H5OH + 3O22CO2 + 3H2O(горение).
C2H5OH + CuO—tацетальдегид + Cu + H2O(окисление).
Уксусная к-та + C2H5OH—t,H2SO4эт.эфир укс.к-ты + H2O(сл.эф.этир.).
Одноатомные спирты.Получение:
C5H11Cl + KOHC5H11OH + KCl(иногда).
CO + 2H2—220-300,5-10,Cu,ZnOCH3OH(синтез).
CH2==CH2 + HOH—280-300,7-8,H3PO4C2H5OH(совр.произв.).
C6H11O62C2H5OH + 2CO2(древний метод).Реакции:
2C2H5OH + 2Na2CH3—CH2—ONa + H2(активные мет.).
2CH3—CH2—ONa + HOHC2H5OH + NaOH(гидролиз).
CH3OH + HCl—H2SO4CH3Cl + H2O(гал.).
C2H5OH—t>140,H2SO4CH2==CH2 + H2O(дегидр.).
C2H5OH + C2H5OH—t<140,H2SO4CH3—CH2—O—CH2—CH3(д.э.).
C2H5OH + 3O22CO2 + 3H2O(горение).
C2H5OH + CuO—tацетальдегид + Cu + H2O(окисление).
Уксусная к-та + C2H5OH—t,H2SO4эт.эфир укс.к-ты + H2O(сл.эф.этир.).
Альдегиды.Получение:
R—CH2—O—H + [O]R—C… + H2O(лаб.).
CH4 + O2H—C… + H2O(пром.).
2CH3—OH + O2—Cu,Ag2H—C… + 2H2O
H—CC—H + H2O—H2SO4CH3—C…(р-я Кучерова).
CH2=CH2 + [O]—кат.CH3—C…Хим.свойства:
R—C… + Ag2O—t,ам.р-рR—C… + 2Ag(сер.зеркало).
R—C… + 2Cu(OH)2(гол.)—tR—C… + 2CuOH(желт.) + H2O
2CuOH(желт.)—tCu2O(красный) + H2O
метаналь + H2—t,кат.CH3—OH Применение:
Метаналь:формальдегидная смола(плстмассы),лаки,
карбамидная смолааминопластыэл.техника.,лек.
вещ-ва,красители,формалин(св.белок).Этанальукс.
кислота.
Альдегиды.Получение:
R—CH2—O—H + [O]R—C… + H2O(лаб.).
CH4 + O2H—C… + H2O(пром.).
2CH3—OH + O2—Cu,Ag2H—C… + 2H2O
H—CC—H + H2O—H2SO4CH3—C…(р-я Кучерова).
CH2=CH2 + [O]—кат.CH3—C…Хим.свойства:
R—C… + Ag2O—t,ам.р-рR—C… + 2Ag(сер.зеркало).
R—C… + 2Cu(OH)2(гол.)—tR—C… + 2CuOH(желт.) + H2O
2CuOH(желт.)—tCu2O(красный) + H2O
метаналь + H2—t,кат.CH3—OH Применение:
Метаналь:формальдегидная смола(плстмассы),лаки,
карбамидная смолааминопластыэл.техника.,лек.
вещ-ва,красители,формалин(св.белок).Этанальукс.
кислота.
Карбоновые кислоты.
R—C…R—COO- + H+(дис.).Получение:
Ацетат натрия + H2SO4 —tNa2SO4 + 2 уксус.к-та.
O
2CH3—(CH2)16—C O—Na(стеарат н.) + H2SO4—tNa2SO4 +
стеариновая к-та.
Cl2 + уксус.к-тамонохлоруксус.к-та + HCl
Мурав.к-та + Ag2O—NH3,H2OH2CO3 + 2Ag
H2CO3H2O + CO2
Мурав.к-та—H2SO4,tH2O + CO2 Применение:
мурав.к-та-с.восст., 1,25% р-р мурав.к-ты-прим.в мед.
Сл.эфиры мурав.к-ты-раст-ли и душ.вещ-ва.Уксус.к-та-
синтез красителей,мед.,ангидрида,ац.волокно,кинопл.,
орг.ст.
Карбоновые кислоты.
R—C…R—COO- + H+(дис.).Получение:
Ацетат натрия + H2SO4 —tNa2SO4 + 2 уксус.к-та.
O
2CH3—(CH2)16—C O—Na(стеарат н.) + H2SO4—tNa2SO4 +
стеариновая к-та.
Cl2 + уксус.к-тамонохлоруксус.к-та + HCl
Мурав.к-та + Ag2O—NH3,H2OH2CO3 + 2Ag
H2CO3H2O + CO2
Мурав.к-та—H2SO4,tH2O + CO2 Применение:
мурав.к-та-с.восст., 1,25% р-р мурав.к-ты-прим.в мед.
Сл.эфиры мурав.к-ты-раст-ли и душ.вещ-ва.Уксус.к-та-
синтез красителей,мед.,ангидрида,ац.волокно,кинопл.,
орг.ст.
Карбоновые кислоты.
R—C…R—COO- + H+(дис.).Получение:
Ацетат натрия + H2SO4 —tNa2SO4 + 2 уксус.к-та.
O
2CH3—(CH2)16—C O—Na(стеарат н.) + H2SO4—tNa2SO4 +
стеариновая к-та.
Cl2 + уксус.к-тамонохлоруксус.к-та + HCl
Мурав.к-та + Ag2O—NH3,H2OH2CO3 + 2Ag
H2CO3H2O + CO2
Мурав.к-та—H2SO4,tH2O + CO2 Применение:
мурав.к-та-с.восст., 1,25% р-р мурав.к-ты-прим.в мед.
Сл.эфиры мурав.к-ты-раст-ли и душ.вещ-ва.Уксус.к-та-
синтез красителей,мед.,ангидрида,ац.волокно,кинопл.,
орг.ст.
Сложные эфиры.
Укс-ная к-та + H—O—C2H5—H2SO4,tэтилацетат + H2O(лаб.).
Нитрование глицерина.Взаимодействие с водой:
Этилацетат + HOHукс-ная к-та + C2H5—OH Применение:
ароматизаторы,волокна нитрона,полимеракрилат,р-р лаков.
Жиры.
Жир + 3HOH—ф.глицерин + 3 карбоновые к-ты
Глицерин + 3 карбоновые к-ты—ф.жир + 3HOH
Жир(стерин+олеин+линоль) + 3NaOH—t…--Na + глицерин
Жир(олеин+линоль+линолен) + 6H2—t,p,Niжир(стеарин)
Применение:пищ.продукт,моющие ср-ва.
Сложные эфиры.
Укс-ная к-та + H—O—C2H5—H2SO4,tэтилацетат + H2O(лаб.).
Нитрование глицерина.Взаимодействие с водой:
Этилацетат + HOHукс-ная к-та + C2H5—OH Применение:
ароматизаторы,волокна нитрона,полимеракрилат,р-р лаков.
Жиры.
Жир + 3HOH—ф.глицерин + 3 карбоновые к-ты
Глицерин + 3 карбоновые к-ты—ф.жир + 3HOH
Жир(стерин+олеин+линоль) + 3NaOH—t…--Na + глицерин
Жир(олеин+линоль+линолен) + 6H2—t,p,Niжир(стеарин)
Применение:пищ.продукт,моющие ср-ва.
Сложные эфиры.
Укс-ная к-та + H—O—C2H5—H2SO4,tэтилацетат + H2O(лаб.).
Нитрование глицерина.Взаимодействие с водой:
Этилацетат + HOHукс-ная к-та + C2H5—OH Применение:
ароматизаторы,волокна нитрона,полимеракрилат,р-р лаков.
Жиры.
Жир + 3HOH—ф.глицерин + 3 карбоновые к-ты
Глицерин + 3 карбоновые к-ты—ф.жир + 3HOH
Жир(стерин+олеин+линоль) + 3NaOH—t…--Na + глицерин
Жир(олеин+линоль+линолен) + 6H2—t,p,Niжир(стеарин)
Применение:пищ.продукт,моющие ср-ва.
(Ц.алканы-CnH2n).Реакции присоединения.
Циклопропан + H2—50-70,PtCH3—CH2—CH3
Циклопентан + H2—350,PtCH3—CH2—CH2—CH2—CH3
Циклопропан + Br—tCH2—CH2—CH2(1,3-дибромпропан).
Br Br
Циклопентан + Br2 CH2
H2C CH2—Br + HBr(бром-циклопентан).
H2C CH2
Циклогексан + Cl2—tHCl + H Cl (монохлорциколгексан)
(реакция C
зам.). H2C CH2(хар.для б.ц.).
H2C CH2
CH2
Циклогексан –300,Pt CH + 3H
HC CH
HC CH
CH
Получение:можно выделить из нефти,
реакция Вюрца
CH2—CH2—Cl
H2C + 2Naциклопентан + 2NaCl
CH2—CH2—Cl
Нах.в природе:входят в сост.нефти,эфирных масел.
Растворяются в аром.угл.
Ц.гексан и м.ц.гексан прим.для синтеза мед.,красок.
Ц.пропан прим.для наркоза.
Непредельные угл.
CnH2n + H2—t,кат.CnH2n+2
CnH2n-2 + 2H2—t,кат.CnH2n+2