Alkānu izmantošana ir diezgan daudzveidīga - tos izmanto kā degvielu, kā arī mehāniku, medicīnu utt. Šo ķīmisko savienojumu lomu mūsdienu cilvēka dzīvē nevar pārāk koncentrēt.
Alkāni: īpašības un īss apraksts
Alkāni ir necikliskioglekļa savienojumi, kuros oglekļa atomi ir savienoti ar vienkāršām piesātinātām saitēm. Šīs vielas ir diapazons ar noteiktām īpašībām un īpašībām. Vispārējā alkāna formula ir šāda:
CnH2n + 2
N šeit apzīmē oglekļa atomu skaitu. Piemēram, CH3, C2H6.
Pirmie četri vairāku alkānu pārstāvji irgāzveida vielas ir metāns, etāns, propāns un butāns. Šie savienojumi (C5 līdz C17) ir šķidrumi. Sērija turpinās ar savienojumiem, kas normālos apstākļos ir cietas vielas.
Runājot par ķīmiskajām īpašībām, alkāniir neaktīvi - tie praktiski nav mijiedarbojas ar sārmiem un skābēm. Starp citu, alkānu izmantošanu nosaka ķīmiskās īpašības.
Neskatoties uz to, šiem savienojumiem ir raksturīgas dažas reakcijas, ieskaitot ūdeņraža atomu aizstāšanu, kā arī molekulārās šķelšanās procesus.
- Raksturīgākā reakcija ir halogenēšana, kurā ūdeņraža atomus aizstāj ar halogēniem. Liela nozīme ir šo savienojumu hlorēšanas un bromēšanas reakcijām.
- Нитрование — замещение водородного атома nitro grupa reakcijā ar atšķaidītu (koncentrācija 10%) slāpekļskābi. Normālos apstākļos alkāni nav mijiedarbībā ar skābēm. Lai veiktu līdzīgu reakciju, nepieciešama 140 ° C temperatūra.
- Oksidēšana - normālos apstākļos alkāni to nedarapakļauts skābeklim. Neskatoties uz to, pēc aizdegšanās gaisā šīs vielas nonāk degšanas reakcijā, kuras galaprodukti ir ūdens un oglekļa dioksīds.
- Krekinga - šī reakcija notiek tikai tad, ja tā ir pieejama.nepieciešamie katalizatori. Šajā procesā notiek noturīgu homoloģisko saišu sadalīšana starp oglekļa atomiem. Piemēram, krekingājot butānu, reakcijā var iegūt etānu un etilēnu.
- Izomerizācija - dažu katalizatoru iedarbības rezultātā ir iespējama alkāna oglekļa skeleta pārkārtošanās.
Alkānu izmantošana
Šo vielu galvenais dabīgais avots ir tādi vērtīgi produkti kā dabasgāze un nafta. Mūsdienās alkānu darbības joma ir ļoti plaša un daudzveidīga.
Piemēram, gāzveida vielas izmanto kā vērtīgu kurināmā avotu. Piemērs ir metāns, no kura sastāv dabasgāze, kā arī propāna-butāna maisījums.
Vēl viens alkānu avots ir eļļakuru vērtību mūsdienu cilvēcei ir grūti pārvērtēt. Naftas produkti ietver:
- benzīni - tiek izmantoti kā degviela;
- petroleja;
- dīzeļdegviela vai vieglā gāzeļļa;
- mazuta, ko izmanto kā smēreļļu;
- naftas destilācijas atlikumus izmanto asfalta ražošanai.
Naftas produktus izmanto arī plastmasas, sintētisko šķiedru, gumijas un dažu mazgāšanas līdzekļu ražošanai.
Bet alkānu izmantošana ir daudz plašāka. Daži šķidri šo vielu veidi tiek izmantoti kā šķīdinātāji, kā arī raķešu degviela.
Vazelīns un šķidrais parafīns ir produkti, kas sastāv no alkānu maisījumiem. Tos izmanto medicīnā un kosmetoloģijā (galvenokārt ziežu un krēmu pagatavošanai), kā arī smaržās.
Parafīns ir vēl viens labi zināms produkts,kas ir cietu alkānu maisījums. Šī ir cieta balta masa, kuras sildīšanas temperatūra ir no 50 līdz 70 grādiem. Mūsdienu ražošanā sveču izgatavošanai izmanto parafīnu. Sērkociņi ir piesūcināti ar to pašu vielu. Medicīnā dažādu veidu termiskās procedūras tiek veiktas, izmantojot parafīnu.