Chimica organica/Alcani (Proprietà): differenze tra le versioni
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Gli alcani (C<sub>n</sub>H<sub>2n+2</sub>) in presenza di un eccesso di [[w:ossigeno|ossigeno]] ed elevate temperature reagiscono con l'O<sub>2</sub> per formare nCO<sub>2</sub> e (n+1)H<sub>2</sub>O con reazione esotermica, cioè con produzione di calore. Maggiore è la lunghezza della catena dell'alcano e maggiore è il calore che viene prodotto, ma contemporaneamente aumenta anche la temperaturadi attivazione della reazione quindi gli alcani a peso molecolare sopra il C<sub>30</sub> sono cattivi combustibili come il [[w:bitume|bitume]]. |
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Versione delle 16:27, 19 lug 2006
Reattività
Gli alcani possono dare delle reazioni molto importanti come la combustione e l'alogenazione ma anche il Cracking e la Conversione catalitica.
Combustione
Gli alcani (CnH2n+2) in presenza di un eccesso di ossigeno ed elevate temperature reagiscono con l'O2 per formare nCO2 e (n+1)H2O con reazione esotermica, cioè con produzione di calore. Maggiore è la lunghezza della catena dell'alcano e maggiore è il calore che viene prodotto, ma contemporaneamente aumenta anche la temperaturadi attivazione della reazione quindi gli alcani a peso molecolare sopra il C30 sono cattivi combustibili come il bitume.
Alogenazione
Gli alcani reagiscono con gli alogeni (Cl,Br,F etc.) per formare alogenuri alchilici. La reazione è di tipo radicalico e necessita di luce per avvenire. Se in una campana di vetro,al buio, sono inseriti cloro e metano, non avviene nessuna reazione. Esponendo invece la campana alla luce solare, non sarà difficile notare la formazione di CH3Cl. La reazione che avviene è:
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
Il meccanismo di reazione è il seguente;
inizio: omolisi di una molecola di cloro a dare due atomi di cloro
Cl2 → 2Cl°
propagazione: Un atomo di cloro reagisce con il metano a dare un radicale metile che, reagendo con una molecola di cloro, forma cloruro di metilene e un altro atomo di cloro;
Cl° + CH4 → CH3° + HCl
CH3° + Cl2 → CH3Cl + Cl°
terminazione: avviene con la condensazione di due radicali metile o di un radicale metile e un atomo di cloro;
CH3° + Cl° → CH3Cl;
CH3° + CH3° → CH3CH3
Le reazioni di alogenazione non sono generalmente utili in laboratorio per vari motivi: i prodotti di reazione sono spesso accompagnati da importanti quantità di sottoprodotti, per alcani più grandi del metano si formano inoltre miscele di vari isomeri