1) industriale. Cea mai importantă sursă de alcani în natură este gazul natural, ulei mineral și hidrocarburi syre- gazelor petroliere însoțitor. Gazul natural este format din 95 la suta metan. Aceeași compoziție are gaz metan rezultat din prelucrarea bacteriilor (putrezire) carbohidrat. Asociate gazelor petroliere constau în principal din etan, propan, butan și pentan parțial. Ele sunt separate de ulei la facilități speciale pentru prepararea uleiului. În lipsa stațiilor de condens care trece gazele petroliere sunt arse într-un semnal luminos, care este extrem de irațional și practica ruinător în industria petrolieră. Concomitent cu motorina este curățat cu apă, noroi și nisip, iar apoi intră în tubul de transport. Din uleiul în timpul distilării sale (distilare, distilare) selectarea succesivă în ce mai fracție obținută cu punct de fierbere ridicat:
- benzină - bp .. între 40 și 180 C, (C5 -S10 conține hidrocarburi) este mai mare de 100 de compuși individuali, atât normale, cât și alcani ramificați, cicloalcani, alchene și hidrocarburi aromatice;
- motorină ușoară (motorină), 230-305 C (C13 -S17)
- motorină grea și distilat ușor ulei lubrifiant 305-405 C (C18 -S25)
Reziduul după distilare numit asfalt sau bitum.
2), trebuie amintit de metodele de laborator pentru prepararea alcanilor:
decarboxilarea termică a sărurilor acizilor carboxilici în prezența alcaliilor:
Săruri ale acizilor carboxilici Electroliza (reacția Kolbe):
2R-COO - 2e → R-R + CO2 2
Interacțiunea cu halogenuri de alchil sodiu metalic (reacție Wurtz):
reacția Wurtz este semnificativă numai pentru cel mai mare una dintre halogenura de hidrocarburi ca altfel trudnorazdelimaya obținute în condiții de laborator, amestecul de alcani.
Proprietățile chimice ale alcanilor. Deoarece toate comunicațiile de la alcani saturate, reacțiile chimice pot avea loc doar ca urmare a pre-rupere legăturile C-C sau C-H.
De posibila deconectare a opțiunilor - heterolitice (când ambii electroni ce formează legătura rămân cu unul dintre atomii, pentru a produce ioni):
și homolitică. când electronii sunt distribuite unul la fiecare dintre atomii;
în Balcani realizat clivajul legăturii homolitică. Aceasta este cauzată de o electronegativitate aproape de atomi de carbon și hidrogen, în care formarea de particule încărcate electric este extrem de dezavantajos energetic. Rezultată scindarea legăturii homolitică, particulele cu un electron nepereche este numit radicali. Radicali sunt foarte reactive.
Energia fotonică nu este suficient pentru a rupe bond H C-(98,7 kcal / mol), astfel încât un decalaj este posibilă numai atunci când expunerea termică, sau prin reacția cu alți radicali.
Arderea. Interacțiunea dintre alcani cu oxigen însoțită de eliberarea de căldură este atât de mare încât este adesea vizualizat ca apariția flăcării. Produsele finale în exces de oxigen sunt CO2 și apă. Arderea este utilizat pe scară largă în scopuri energetice, dar nu este utilizat în practica chimică.
Ca și alte reacții de ardere - proces radical inițiat la o energie suficientă furnizată din exterior. Frecventa si procesele de combustie spontană. Predispusă la combustie spontană, de exemplu, fac obiectul unui dumping într-o grămadă de cârpe de curățat uleioase capete.
Halogenarea alcani. Pentru alcani curs în general tipic de reacții cu formarea intermediară a radicalilor, adică reacții radicale. În reacțiile care implică radicali, există trei etape:
a) inițierea unui lanț: Cl2 → 2CI.
b) a continuat (Lungime lanț): CH4 + Cl. → CH3. + HCI
c) un circuit deschis: CH3. + Cl. → CH3 CI
Nitrarea alcani. De exemplu, nitrarea alcani prin Konovalov. este efectuată în acid azotic diluat (10-25%), la o temperatură de la 110 0-140 0 C și o ușoară presiune pozitivă de 1-2 atm (într-o fiolă de sticlă sigilată) conduce în mod exclusiv la substituția grupării nitro pe hidrogen reactiv. De la izopentan (2-metilbutan), 2-nitro-2-metilbutan.
Când nitrarea alcanilor în faza de vapori (la 400-500 0 C) compoziția produselor este mult mai diversă și include nitroalcani cu atomi de carbon mai puține, adică, produse formate ca rezultat al diferenței, inclusiv, și legături carbon-carbon. De exemplu, propan, la o temperatură de 425 C formează un amestec de 1-nitropropan (25%) de 2-nitropropan (40%), nitroetan (10%) și nitrometan (25%).
Cracarea alcanilor - reacție care conduce la formarea unui amestec de alcani cu catenă scurtă și alchenelor din alcani cu un număr mare de carbon în moleculă. cracarea termică, condusă la temperaturi 400-700 0 C, curge în general printr-un mecanism radical, ca urmare, există numeroase interconversie radicali diferiți, ceea ce conduce la formarea unui amestec de produse:
Cel mai ușor supuse unei cracare alcanii mai grele (fracția de motorină petrol), rezultatul este o materie primă valoroasă pentru industria petrochimică (etilen alkeny- și propilenă, etan alkany-, metan și propan), iar fracția ușoară folosită ca și componente de benzină. Piroliza benzina, cu toate acestea, au un dezavantaj semnificativ - o tendință de rezinificare din cauza numărului mare de alchene.
Sulfoclorurare de alcani. Este folosit pentru a obține un detergent sintetic la scară comercială (CMC). Reacția are destul lanț lung alcanilor liniari de combustibil diesel fracțiunea grea (C13 -S17):
Scurtă descriere a hidrocarburilor rămase sunt prezentate în Anexa E.