Установление молекулярных формул веществ по их общим формулам

Каждому классу органических соединений присуща общая формула, выражающая химический состав и отношение атомов элементов в молекуле вещества.

общая формула алканов С_nН_2n+2

общая формула алкенов С_nН_2n

общая формула алкинов С_nН_2n-2

ПРИМЕР 4. 1л газообразного алкана при нормальных условиях имеет массу 1,964г. Определите молекулярную формулу алкана.

Решение:

1. Вычисляем массу алкана количеством вещества 1моль

m = 1,964•22,4 /1 = 44г

2. Определяем число атомов углерода в молекуле по общей формуле

С_nН_2n+2 =44

12n +2n + 2 = 44

14 n = 44 – 2 = 42 n = 42 : 14 = 3

Следовательно, в искомой формуле 3 атома углерода,

а водорода 2n + 2, т.е. 2 • 3 + 2 = 8.

Формула С₃Н₈

Вопросы для самоконтроля

1. Какими химическими реакциями можно отличить органическое вещество от

неорганического?

2. Какие экспериментальные данные необходимы для установления эмпирической

формулы, молекулярной формулы?

3. Какие химические реакции лежат в основе определения содержания углерода и

водорода в органическом веществе?

4. Что такое явление гомологии?

5. Вывести формулу предельного углеводорода, имеющего элемен тарный состав:

C – 82,76 % и Н – 17,24 %

Литература [ 1 ], с.17 – 22

Методические указания по теме 2.1. Алканы

При изучении данной темы необходимо обратить внимание на составление названий органических соединений.

В последние годы в научной, а также в учебной химической литературе в качестве систематической используется преимущественно номенклатура органических соединений, разработанная Международным союзом теоретической и прикладной химии, номенклатура ИРАС (ИЮПАК), обычно именно её называют “международной систематической номенклатурой”. В учебной литературе ещё используется и рациональная номенклатура.

1. Приступая к выполнению упражнений по номенклатуре, необходимо прежде всего изучить этот вопрос по учебнику, где детально рассмотрены рекомендации для названия данного класса органических веществ и номенклатурные системы. Здесь же даны лишь краткие характеристики рекомендуемых номенклатур и приведены примеры.

2. Необходимо обращать внимание на правильное написание названий. Например, в названиях по международной номенклатуре цифры должны отделяться от слов чёрточками, а цифры от цифр – запятой: 1,4-дибром-2,3-диметил-бутан.

Хотя составные части названий принято писать слитно, по дидактическим соображениям сложные названия можно разделять чёрточками.

Например: название метилэтилпропилизобутилметан может быть написано и рекомендуется писать так:

метил-этил-пропил-изобутил-метан.

В расчлененном на составные части названии нагляднее представляется строение соединения и его формула

Вопросы для самоконтроля

1. Какие углеводороды называются алканами?

2. Что такое сигма – связь?

3. Напишите структурные формулы изомеров состава С₅ Н₁₂ и назовите их по

рациональной и современной международной номенклатуре.

4. Напишите структурные формулы радикалов состава С₄Н₉ и назовите их.

5. Какие способы получения алканов Вам известны? Проиллюстрируйте их на примере синтеза пропана.

Литература [ 1 ], с.41 – 57