I. Видеоурок: “Алканы”

II. Гомологический ряд алканов

Алканы (предельные углеводороды) – это алифатические (ациклические), насыщенные углеводороды, в которых все валентности атомов углерода, не затраченные на образование простых С – С связей, насыщены атомами водорода.

Общая формула алканов  – С_nH_2n+2

В таблице представлены некоторые представители ряда алканов и их радикалы.

Из таблицы видно, что эти углеводороды отличаются друг от друга количеством групп - СН₂ -.Такой ряд сходных по строению, обладающих близкими химическими свойствами и отличающихся друг от друга числом данных групп называется гомологическим рядом. А вещества, составляющие его называются гомологами.

Гомологи – вещества сходные по строению и свойствам, но отличающиеся по составу на одну или несколько гомологических разностей (- СН₂ -).

Тренажёр: "Гомологический ряд алканов"

III. Строение алканов

Основные характеристики:

• пространственное строение – тетраэдрическое
• sp³ – гибридизация,
• ‹ HCH = 109 ° 28
• Углеродная  цепь - зигзаг (если n ≥ 3)
• σ – связи (свободное вращение вокруг связей)
•  длина (-С-С-) 0,154 нм
•  энергия связи  (-С-С-)  348 кДж/моль

Все атомы углерода в молекулах алканов находятся в состоянии sр³-гибридизации

Угол между связями С-C составляет 109°28', поэтому молекулы нормальных алканов с большим числом атомов углерода имеют зигзагообразное строение (зигзаг). Длина связи С-С в предельных углеводородах равна 0,154 нм (1нм=1*10^-9м).

Анимация: “Образование молекулы метана”

а) электронная и структурная формулы

б)  пространственное строение

 Строение молекулы этана С₂Н₆

Строение молекулы пропана С₃Н₈ – цепь зигзагообразная

Тренажёр: "Состав и строение алканов"

IV. Изомерия алканов

Характерна СТРУКТУРНАЯ изомерия цепи с С₄

Один из этих изомеров (н-бутан) содержит неразветвленную углеродную цепь, а другой — изобутан — разветвленную (изостроение).

Атомы углерода в разветвленной цепи различаются типом соединения с другими углеродными атомами. Так, атом углерода, связанный только с одном другим углеродным атомом, называется первичным, с двумя другими атомами углерода – вторичным, с тремя – третичным, с четырьмя – четвертичным.

С увеличением числа атомов углерода в составе молекул увеличиваются возможности для разветвления цепи, т.е. количество изомеров растет с ростом числа углеродных атомов.

Сравнительная характеристика гомологов и изомеров

V. Номенклатура алканов

Свою номенклатуру имеют  радикалы (углеводородные радикалы)

Алкан - ан СnH2n+2		Радикал (R) - ил СnH2n+1
ФОРМУЛА	НАЗВАНИЕ	ФОРМУЛА	НАЗВАНИЕ
	метан		метил
	этан		этил
	пропан		пропил
			изопропил (втор-пропил)
	бутан		н - бутил
			втор-бутил
	изобутан (2 – метилпропан)		изобутил (перв-изобутил)
			трет-бутил
	неопентан (2,2-диметилпропан)		нео-пентил

Число одинаковых заместителей указывают при помощи множительных приставок:

• два – «ди»
• три – «три»
• четыре – «тетра»
• пять – «пента»
• шесть – «гекса»
• семь – «гепта»
• восемь – «окта»
• девять – «нано»

Для названия предельных углеводородов применяют в основном систематическую (международная номенклатура IUPAC)  и рациональную номенклатуры.

Номенклатура алканов

1. Рациональная номенклатура  

По рациональной номенклатуре алканы рассматривают как производные простейшего углеводорода — метана, в молекуле которого один или несколько водородных атомов замещены на радикалы. Эти заместители (радикалы) называют по старшинству (от менее сложных к более сложным). Если эти заместители одинаковые, то указывают их количество. В основу названия включают слово "метан":

2. Систематическая номенклатура

Правила систематической номенклатуры:

1. В формуле молекулы алкана выбираем главную цепь — самую длинную.

2. Затем эту цепь нумеруем с того конца, к которому ближе расположен заместитель (радикал). (Если заместителей несколько, то поступают так, чтобы цифры, указывающие их положение, были наименьшими) Заместители перечисляем по алфавиту.

3. Называем углеводород: вначале указываем (цифрой) место расположения заместителя, затем называем этот заместитель (радикал), а в конце добавляем название главной (самой длинной) цепи.

Таким образом, углеводород может быть назван: 2 - метил - 4 - этилгептан (но не 6-метил-4-этилгептан).

Анимация: “Образование названий алканов по номенклатуре ИЮПАК”

Анимация: “Примеры разной записи формул одного и того же вещества”

Тренажер №1: “Первичные, вторичные и третичные атомы углерода”

Тренажер №2: “Составление формул алканов по названию”

ЦОРы

Видеоурок:“Алканы” 

Анимация: “Образование молекулы метана”

Анимация: “Образование названий алканов по номенклатуре ИЮПАК”

Анимация: “Примеры разной записи формул одного и того же вещества”