§ 10. Хімічныя ўласцівасці, атрыманне і прымяненне алканаў
Атрыманне і прымянененне алканаў
Алканы ўваходзяць у састаў прыроднага газу і нафты, таму асноўны метад іх атрымання — вылучэнне з прыродных крыніц (прыроднага газу і нафты).
Разам з тым алканы могуць быць атрыманы з іншых арганічных рэчываў. Гэтыя рэакцыі мы будзем разглядаць па меры далейшага вывучэння арганічнай хіміі.
Пры гарэнні алканаў вылучаецца вялікая колькасць цеплаты. У сувязі з гэтым алканы выкарыстоўваюцца ў якасці паліва. Мы ўжо адзначалі, што метан з’яўляецца асноўным кампанентам прыроднага газу. Сумессю прапану і ізамерных бутанаў запаўняюць газавыя балоны. Вадкія алканы ўваходзяць у састаў бензіну і дызельнага паліва.
Другім напрамкам выкарыстання алканаў з’яўляецца атрыманне з іх розных рэчываў. Гэта значыць, алканы прымяняюцца ў якасці сыравіны ў хімічнай прамысловасці. Узаемадзеяннем метану з вадзяной парай атрымліваюць вадарод:
Гэты працэс называюць канверсіяй метану. Сумесь вадароду і аксіду вугляроду(II), якая ўтвараецца, называецца сінтэз-газам. З вадароду, вылучанага з сінтэз-газу, і азоту паветра атрымліваюць аміяк. Гэтыя працэсы ажыццяўляюць у вялікіх маштабах на прадпрыемстве ААТ «Гродна Азот».
З алканаў атрымліваюць вуглевадароды з двайнымі і трайнымі сувязямі (ненасычаныя вуглевадароды). Гэтыя вуглевадароды з’яўляюцца хімічна больш актыўнымі, і з іх сінтэзуюць мноства карысных арганічных рэчываў. Спосабы атрымання і ўласцівасці ненасычаных вуглевадародаў мы разгледзім у наступных параграфах.
Малекулы розных алканаў маюць сходную будову, таму алканы праяўляюць падобныя хімічныя ўласцівасці.
Алканы пры павышанай тэмпературы або апраменьванні ўступаюць у рэакцыі замяшчэння з галагенамі (хлорам і бромам), у выніку якіх вугляродны шкілет малекулы алкану захоўваецца, а атамы вадароду замяшчаюцца атамамі галагенаў.
Пры моцным награванні алканаў у іх малекулах адбываецца разрыў сувязей C C і C H. У выніку малекулы алканаў могуць быць цалкам разбураныя з утварэннем вугляроду і вадароду (піроліз).
Награваючы алканы неразгалінаванай будовы ў прысутнасці каталізатара, можна атрымаць разгалінаваныя алканы (ізамерызацыя).
Алканы згараюць у кіслародзе. У выніку рэакцыі могуць утварацца СО2, СО, С і Н2О.
Алканы змяшчаюцца ў прыродным газе і нафце.
Алканы ў асноўным выкарыстоўваюцца ў якасці паліва, а таксама для атрымання іншых рэчываў (вадароду, ненасычаных вуглевадародаў).