Mgr Jaroslav Revik Gymnzium sv Jna Bosca Bardejov

Mgr. Jaroslav Reviľák Gymnázium sv. Jána Bosca Bardejov 2007

Uhľovodíky Alkány Alkény Alkíny Cykloalkány Arény Zdroje uhľovodíkov Záver

Alkány sú uhľovodíky, ktoré majú v molekule len jednoduché väzby C – C a otvorený reťazec. V názve majú príponu –án. Metán CH 4 Etán C 2 H 6 Propán C 3 H 8 Bután C 4 H 10 Oktán C 8 H 18 Vlastnosti alkánov Všeobecný vzorec Cn. H 2 n+2 , n=1, 2, . . .

Alkény sú uhľovodíky, ktoré majú v molekule jednu dvojitú väzbu C = C a otvorený reťazec. V názve majú príponu –én. Etén (etylén) C 2 H 4 Polymerizácia eténu Vlastnosti eténu Všeobecný vzorec Cn. H 2 n , n=2, 3, . . .

Alkíny sú uhľovodíky, ktoré majú v molekule jednu trojitú väzbu C ≡ C a otvorený reťazec. V názve majú príponu –ín (výnimku tvorí acetylén). Všeobecný vzorec Cn. H 2 n-2 , n=2, 3, . . . Acetylén C 2 H 2 Priemyselná výroba acetylénu Vlastnosti acetylénu

Cykloalkány sú uhľovodíky, ktoré majú v molekule jednoduché väzby C – C a uzavretý reťazec. V názve majú predponu cyklo– (grécky cyklus = kruh). Všeobecný vzorec Cn. H 2 n , n=3, 4, . . . • Vzorce niektorých cykloalkánov • Vlastnosti cyklohexánu

Arény sú uhľovodíky, ktoré majú v molekule aspoň jedno benzénové jadro. • Vzorce benzénu a naftalénu • Vlastnosti benzénu a naftalénu

Zdroje uhľovodíkov Uhľovodíky sú dôležité chemické suroviny a palivá. Možno ich získať z troch hlavných zdrojov – uhlia, ropy a zemného plynu. Uhlie, ropa a zemný plyn sa nachádzajú v zemskej kôre, v ložiskách, ktoré vznikli v dávnych dobách chemickou premenou drobných morských živočíchov (ropa, zemný plyn) a rastlín (uhlie) bez prístupu vzduchu. • • • Uhlie Ropa Zemný plyn

Metán • Štruktúrny vzorec metánu H H C Priestorový model H H Obr. 1

Etán Štruktúrny vzorec etánu H H H C C H H H Priestorový model Obr. 2

Propán Štruktúrny vzorec propánu H H C C C H H H Priestorový model H Obr. 3

Bután Štruktúrny vzorec butánu Priestorový model H H H C C H H H Obr. 4

Oktán Štruktúrny vzorec oktánu Priestorový model CH 3 – (CH 2)6 – CH 3 Obr. 5

Vlastnosti alkánov Metán – hlavná zložka zemného plynu (až 95%), používa sa ako palivo na varenie v domácnostiach, je ľahší ako vzduch, horľavý, výbušný – nachádza sa v bioplyne (60%), vzniká pri hnití organických látok bez prístupu vzduchu (bahenný plyn) – priemyselne sa z neho vyrába vodík, sadze pre gumárenský priemysel, acetylén, . . . Etán – vyskytuje sa v niektorých ropných a zemných plynoch, má podobné vlastnosti ako metán pokračovanie

Propán a bután – nachádzajú sa v ropných a zemných plynoch, propán-butánová zmes sa používa ako palivo v domácnostiach, laboratóriách, na turistiku, v automobiloch (autogas) – predávajú sa ako skvapalnená zmes v tlakových nádobách, je ťažšia ako vzduch, veľmi horľavé Oktán – hlavná zložka benzínu, kvalita benzínu sa hodnotí oktánovým číslom, čím je väčšie, tým je benzín kvalitnejší, stálejší oproti vznieteniu

Etén (etylén) Štruktúrny vzorec eténu Nákres H H C C H H Obr. 6

Polymerizácia eténu Polymerizácia – je chemická reakcia, pri ktorej z niekoľko tisíc malých molekúl vznikne jedna obrovská molekula – makromolekula. Reakcia polymerizácie eténu n CH 2 = CH 2 → [ CH 2 – CH 2 ] n Polyetén (polyetylén)

Vlastnosti eténu Etén – plynná horľavá látka, so vzduchom výbušná, vzniká pri dozrievaní ovocia ako sladkastý plyn, používa sa na urýchlenie jeho dozrievania. Má narkotické účinky, niekedy sa používa v chirurgii pri narkóze. Je surovinou na výrobu plastu – polyetylénu, etanolu a ďalších chemických zlúčenín.

Acetylén Štruktúrny vzorec acetylénu Horenie acetylénu H–C≡C–H Obr. 7

Priemyselná výroba acetylénu Priemyselne sa acetylén vyrába reakciou acetylidu vápenatého Ca. C 2 s vodou. Ca. C 2 + 2 H 2 O → C 2 H 2 + Ca(OH)2

Vlastnosti acetylénu Acetylén – horľavý, ľahko zápalný bezfarebný plyn, použitie má v chirurgii pre svoje narkotické účinky. Používa sa pri zváraní, acetylénovo-kyslíkový plameň má veľkú teplotru až 3000 °C. Má nepríjemný zápach, ktorý spôsobujú nečistoty. Ako surovina sa používa na výrobu mnohých organických zlúčenín a plastov, je veľmi reaktívny vďaka trojitej väzbe.

Vzorce niektorých cykloalkánov Cyklopropán C 3 H 6 Obr. 8 Cyklopentán C 5 H 10 Obr. 10 Cyklobután C 4 H 8 Obr. 9 Cyklohexán C 6 H 12 Obr. 11

Vlastnosti cyklohexánu Cyklohexán – nachádza sa v niektorých ropách. Je to horľavá kvapalná látka, používa sa ako rozpúšťadlo a na výrobu plastov. Viaceré zlúčeniny odvodené od neho sú vonné látky v kvetoch, plodoch, listoch. Používajú sa v potravinárstve, kozmetike, ale aj pri výrobe liečiv.

Vzorce benzénu a naftalénu • Benzén C 6 H 6 Obr. 12 Obr. 13 • Naftalén C 10 H 8 Obr. 14

Vlastnosti benzénu a naftalénu Benzén C 6 H 6 – má osobitú štruktúru úplne odlišnú od iných uhľovodíkov, v šesťčlennom kruhu sa striedajú jednoduché a dvojité väzby medzi atómami uhlíka. Používa sa ako rozpúšťadlo, jeho pary so vzduchom tvoria výbušnú zmes, pri vdychovaní pôsobia ako jed. Poškodzujú kostnú dreň, majú karcinogénne účinky. Benzén sa používa na výrobu liečiv, pohonných látok, plastov, výbušnín, . . . Naftalén

Vlastnosti benzénu a naftalénu Naftalén C 10 H 8 – má molekulu zloženú z dvoch spojených benzénových jadier. Je to tuhá, biela šupinkovitá látka s charakteristickým zápachom. Získava sa z čierneho uhlia a používa sa ako surovina na výrobu mnohých organických zlúčenín, napr. farbív.

Uhlie Obr. 15 Uhlie je zložitá zmes tuhých látok, ktorých obsah závisí od veku a pôvodu uhlia. Obsahuje asi 70 – 90 % uhlíka. Používa sa ako palivo a tiež na výrobu koksárenského plynu, kde sa uhlie zmení na koks (kvalitnejšie palivo). V súčasnosti sa už nepoužíva ako palivo v domácnostiach ale na výrobu elektrickej energie v tepelných elektrárňach. Splodiny horenia škodia životnému prostrediu.

Ropa – hnedočierna kvapalná látka ľahšia ako voda, s charakteristickým zápachom. Je to zmes uhľovodíkov. Priemyselne sa spracúva frakčnou destiláciou v kolónach. Frakcie ropy Obr. 16 Obr. 17

Zemný plyn • Zemný plyn – zmes plynných uhľovodíkov, z ktorých 90 – 95 % tvorí metán. Obsahuje aj etán, propán a bután, niekedy býva znečistený sulfánom H 2 S. Je dobré palivo, prednosťou je, že spaľovaním nevznikajú sadze, popolček ani iné škodlivé plyny. Používa sa v domácnostiach. V uzavretom priestore hrozí nebezpečenstvo výbuchu.

Použité zdroje Adamkovič, E. a i. Chémia pre 9. ročník, Bratislava, SPN, 2001, s. 72 -89. ISBN 8008 -03094 -1 Obr. 1 http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/commons/thumb/1/19/Methane. png/180 px. Methane. png 16. 2. 2007 17: 36 Obr. 2 -http: //www. spi. se/fprw/images/archive/Etan. jpg 16. 2. 2007 17: 13 Obr. 3 http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/commons/thumb/f/ff/Kalottenmodell_Propa n. png/180 px-Kalottenmodell_Propan. png 16. 2. 2007 17: 38 Obr. 4 - http: //persembahanku. wordpress. com/files/2006/09/n-butan. jpg 16. 2. 2007 17: 39 Obr. 5 - http: //www. daria. no/skole/doc/html/2785. doc-filer/image 006. jpg 16. 2. 2007 17: 41 Obr. 6 - http: //zso 4 poznan 03. w. interia. pl/strony/konk 03/chemia/img/eten. gif 16. 2. 2007 17: 42 Obr. 7 - http: //www. myzlab. pl/galeria/obrazki/chemia/acetylen. jpg 16. 2. 2007 17: 45 Obr. 8 http: //www. utb. boras. se/uk/se/inst/naturvetenskap/kemi/teori/organkemi/grupper/ rcpropan. gif 16. 2. 2007 17: 47

Obr. 9 http: //www. utb. boras. se/uk/se/inst/naturvetenskap/kemi/teori/organkemi/gru pper/rcbutan. gif 16. 2. 2007 17: 48 Obr. 10 http: //www. utb. boras. se/uk/se/inst/naturvetenskap/kemi/teori/organkemi/gru pper/rcpentan. gif 16. 2. 2007 17: 49 Obr. 11 http: //www. utb. boras. se/uk/se/inst/naturvetenskap/kemi/teori/organkemi/gru pper/rchexanc. gif 16. 2. 2007 17: 49 Obr. 12 - http: //www. aki. che. tohoku. ac. jp/~taiko/taro/yougo/pic/benzen. jpg 16. 2. 2007 17: 50 Obr. 13 http: //aa. ecn. cz/img_upload/5744026 d 7207 a 4 f 7 df 4 c 419103 fec 30 c/benzen. g if 16. 2. 2007 17: 51 Obr. 14 - http: //xantina. hyperlink. cz/spravce 2/organika/naftal_s. gif 16. 2. 2007 17: 52 Obr. 15 http: //upload. wikimedia. org/wikipedia/commons/thumb/b/b 6/Coal. jpg/260 px. Coal. jpg 16. 2. 2007 17: 54

Obr. 16 - Adamkovič, E. a i. Chémia pre 9. ročník, Bratislava, SPN, 2001, s. 84. ISBN 80 -08 -03094 -1 Obr. 17 - Adamkovič, E. a i. Chémia pre 9. ročník, Bratislava, SPN, 2001, s. 86. ISBN 80 -08 -03094 -1

Ďakujem za pozornosť