Застосування алканів досить різне - їх вживають як пальне, також в механіці, медицині і т.д. Роль цих хімічних сполук в житті сучасної людини важко переоцінити.
Алкани: характеристики і коротка характеристика
Алкани є нециклічні вуглецеві сполуки, в яких атоми вуглецю зв'язані простими насиченими зв'язками. Ці речовини є цілий ряд з певними якостями і рисами. Загальна формула алканів виглядає наступним чином:
N тут є кількість атомів вуглецю. Наприклад, CH3, C2H6.
1-і чотири представники ряду алканів - газоподібні речовини - це метан, етан, пропан і бутан. Наступні сполуки (від C5 до C17) - це води. Ряд триває сполуками, які при нормальних умовах являють собою тверді речовини.
Що все-таки стосується хімічних властивостей, то алкани є малоактивними - вони практично не взаємодіють з лугами і кислотами. До речі, саме хімічними властивостями визначається застосування алканів.
Тим не менш, для цих з'єднання властиві певні реакції, включаючи заміщення атомів водню, також процеси розщеплення молекул.
- Самою відповідною реакцією вважається галогенирование, при якому атоми водню замінюються галогенами. Величезне значення мають реакції хлорування та бромування цих сполук.
- Нітрування - заміщення водневого атома нітрогрупою при реакції з розведеною (концентрація 10%) азотною кислотою. У звичайних умовах алкани не ведуть взаємодія з кислотами. Для того щоб провести схожу реакцію, потрібна температура 140 ° С.
- Окислення - при нормальних умовах алкани не піддаються впливу кисню. Тим не менш, після підпалювання на повітрі ці речовини вступають в реакцію горіння, остаточними продуктами якої є вода і вуглекислий газ.
- Крекінг - ця реакція проходить тільки при наявності потрібних каталізаторів. У процесі відбувається розщеплення стійких гомологических зв'язків між атомами вуглецю. Наприклад, при крекінгу бутану в результаті реакції можна отримати етан і етилен.
- Ізомеризація - в результаті впливу деяких каталізаторів імовірна деяка перебудова вуглецевого скелета алкана.
Головним природним джерелом цих речовин є настільки цінні продукти, як природний газ і нафту. Області застосування алканів на сьогодні дуже широкі і різноманітні.
Наприклад, газоподібні речовини вживають як цінне джерело пального. Прикладом може служити метан, з якого і складається природний газ, також пропан-бутанової суміш.
Черговий джерело алканів - нафту. значення якої для сучасного людства переоцінити важко. До нафтовим продуктам відносять:
- бензини - вживаються в якості пального;
- гас;
- дизельне пальне, або легкий газойль;
- тяжкий газойль, який використовують в якості мастила;
- залишки нафтової перегонки вживають для виробництва асфальту.
Нафтові продукти також йдуть на отримання пластмас, синтетичних волокон, каучуків і деяких миючих засобів.
Але застосування алканів набагато ширше. Деякі водянисті форми цих речовин вживаються як розчинники, також як ракетного пального.
Вазелін і вазелінове масло - продукти, які складаються з суміші алканів. Їх вживають в медицині і косметології (в головному для виготовлення мазей і кремів), також в парфумерії.
Парафін - черговий усім відомий продукт, які є сумішшю твердих алканів. Це жорстка білосніжна маса, температура топлення якої становить 50 - 70 градусів. У сучасному виробництві парафін вживається для виробництва свічок. Тим же речовиною просочують сірники. У медицині за допомогою парафіну проводять різного роду термічні процедури.