Билет № 3

1. Строение молекулы метана. Sp3-гибридизация.

ОТВЕТ.

В молекуле метана СН₄ валентность углерода IV, значит, у него 4 неспаренных электрона : 1 –s и 3 –р –электрона, следовательно, 3 связи С-Н должны быть одинаковые, образованные перекрыванием s и р –облаков. Процесс выравнивания электронных облаков по форме и энергии называется гибридизацией.

Внешний уровень углерода имеет









s p s – в форме шара ; р- в форме правильной восьмерки.

∞

∞  4

∞ форма неправильной восьмерки

эти 4 неправ. восьм. Соединяются межу собой под равными углами в форме тетраэдра (четырехугольного треугольника- объемного) длинными концами в углы.

Такая гибридизация называться sp³ –гибридизацией. Угол между облаками составляет 109, длинна связи 0,154 нм. Первое валентное состояние.

2. Физические и химические свойства аминокислот.

ОТВЕТ.

( СМОТРИ В БИЛЕТЕ № 1 ВОПРОС 2).

3. Назвать органическое вещество. ( только по примеру!!!)

БИЛЕТ № 4

1. Химические свойства предельных углеводородов и их применение.

ОТВЕТ.

Предельные УВ имеют малополярные связи, поэтому для них характерные радикальные реакции (т.е. реакции замещения, отщепления, горения). Отсутствие  - связей делает невозможными реакции присоединения.

I. Реакции замещения:

А) с галогенами ( с Cl₂ – на свету, с Br₂ – при нагревании).

СН₄ + Cl₂  СН₃Cl + HCl ;

СН₃Cl + Cl₂  СН₂Cl₂ + HCl и т.д. постепенно замещая только по одному атому водорода.

Б) с азотной кислотой HNO₃ при t = 140С ( реакция Коновалова), при этом получают нитросоединения:

СН₄ + HNO₃  СН₃- NO₂ + Н₂О

нитрометан

2. Реакции отщеплениря:

А) дегидрирование (-Н₂) СН₃ –СН₃  СН₂ =СН₂ + Н₂

Б) крекинг алканов ( разрыв молекулы примерно пополам на алкен и алкан)

СН₃ –СН₂ СН₂ –СН₃ ( при t=1000С) С₂H ₆ + С₂Н₄

В) полное термическое разложение:

СН₄  ( при t=1000С) С + 2Н₂

Для метана характерен пиролиз: 2 СН₄ ( при t=1500С) С₂H ₂ + 2Н₂

Ацетилен

2. Реакции окисления:

А) алканы горят с образованием углекислого газа и воды.

СН₄ + О₂  СО₂ + Н₂О + Q

2. Подвергаются изомеризации при нагревании на катализаторах AlCl₃ :

СН₃ – СН₂ – СН₂ – СН₃  ^{ t,AlCl3}  СН₃ – СН – СН₃ ;

бутан 

СН₃

2-метил-пропан ( изобутан)

2. Понятие предельных аминов. Строение молекул предельных аминов и их химические свойства.

ОТВЕТ.

Амины – производные аммиака, в молекуле которого один или несколько атомов водорода замещены на углеводородный радикал.

R

\

N - R'' , где R – водород или углеводородный радикал

/

R'

Амины делят на:

Первичные – если азот связан только с одним радикалом H₂N – CH₃;метиламин

Вторичные – азот связан с двумя радикалами CH₃– HN – CH₃; диметиламин

Третичные – азот связан с тремя радикалами CH₃– N – CH₃ . триметиламин

|

CH₃

Химические свойства:

1. По: N ^δ- - основные свойства (подобно аммиаку).

А) реагирует с кислотами H₂N – CH₃+ HCl   СН₃– NH₃  ⁺ CL ^

Хлорид метиламония

Б) первые представители аминов при растворении в воде дают щелочную среду.

СН₃–NH₂ + НОН ↔ СН₃– NH₃  ⁺ ОН ^ ↔  СН₃– NH₃  ⁺ + ОН ^