Изомеры гексана и формула применения в производстве и исследованиях

Полезная информация о реагентах и растворителях

Гексан, ацетонитрил и др. реагенты: получение, хранение, применение

  • Вы здесь:  
  • Главная
  • Применение гексана и его разновидности
От производителя

Продукция от производителя! Минимальные цены, контроль качества, любые объемы!

Инновации

Мы применяем самые современные криогенные технологии для очистки

Лабораторный анализ

На каждую партию выдается комплект документов, в том числе, Паспорт качества

Отгрузка по всей России

Любые партии продукции можно приобрести с отгрузкой во все регионы России

Наверное, кто-то еще со школы помнит, что гексан — насыщенный углеводород C6h24, относящийся к классу алканов. Он содержится в бензине, используется как растворитель, например, он хорошо отмывает этикетки со стеклянной и пластиковой тары в переработки вторичного сырья, используется как добавка к моторному маслу и применяется в экстрагировании растительных масел. Но эти знания, можно сказать, находятся в общем доступе.

Как и то, что в состав гексана входят пять изомеров (указана формула): 

  • н-гексан Ch4Ch3Ch3Ch3Ch3Ch4
  • 2-Метилпентан (изогексан) Ch4CH(Ch4)Ch3Ch3Ch4
  • 3-Метилпентан Ch4Ch3CH(Ch4)Ch3Ch4
  • 2,3-Диметилбутан (диизопропил) Ch4CH(Ch4)CH(Ch4)Ch4
  • 2,2-Диметилбутан (неогексан) Ch4C(Ch4)2Ch3Ch4

А теперь о свойствах и разновидностях гексана — более подробно. 

Применение гексана

Гексан широко применяется при производстве бензина; изомер гексана (2,2-диметилбутан и 2,3-диметилбутан) используются как добавки к моторному топливу с целью повышения его качества. В качестве растворителя гексан применяют для экстрагировании растительных масел, а также для анализа пищи, воды, фармацевтической продукции – тех элементов, исследование которых связано с расщеплением и очисткой. Существуют также и другие, более узкие области использования, наряду с названными сферами оправдывающие необходимость производства гексана.

Разновидности гексана

В конечном состоянии гексан может иметь разную чистоту, что обусловлено применением его в разных сферах. В связи с этим выделяют разные сорта гексана. К примеру, 97% гексан (вещество, содержащее 97% нормального гексана) используется для экстрагирования веществ, при проведении хроматографических разделений, при выполнении анализа на нефтепродукты, пестициды и другие побочные вещества. Остальные сорта содержат от 40% до 70% гексана и применяются в соответствующих областях химических отраслевых наук.

База знаний

Гексан

Гексан различных степеней очистки производства КРИОХРОМ

Заказать

Ацетонитрил

Гексан различных степеней очистки производства КРИОХРОМ

Заказать

Схема проезда

Ивановский государственный химико-технологический университет

С 1 октября 2016 г. все новости и анонсы событий публикуются только на новой версии сайта по адресу http://isuct.ru

 

30.09.2016 Доклады ученых ИГХТУ вызвали живой интерес у делегатов ХХ Менделеевского съезда

30.09.2016 Турнир по уличному футболу: впервые в Иванове, впервые в ИГХТУ

29.09.2016 25-летие Договора о сотрудничестве ИГХТУ с Краковской Политехникой отметили юбилейной конференцией

29.09.2016 В соревнованиях по кроссу девушки-легкоатлеты ИГХТУ впервые обошли всех!

29.09.2016 Вчера в нашем университете побывали участники хора «Согласие» из Голландии со своим руководителем Сергеем Латышевым

28.09.2016 Сегодня состоялось вручение аспирантских удостоверений аспирантам набора-2016

27.09.2016 Вчера в Екатеринбурге открылся ХХ Менделеевский съезд, в работе которого принимают участие и ведущие ученые ИГХТУ

27. 09.2016 Девушки-баскетболистки ИГХТУ открыли сезон по стритболу победой на турнире во Владимире

27.09.2016 «Боги» спустились с «Олимпа»… в Никульском: традиционный поход первокурсников

27.09.2016 Мужская сборная по баскетболу ИГХТУ приняла участие в Школе студенческого баскетбола в Ярославле

26.09.2016 Видеоролик студенческого клуба об открытии выставки «Как прекрасен этот мир»

23.09.2016 «День кафедры» студенты-гуманитарии ИГХТУ провели в … научной библиотеке

23.09.2016 Большой этнографический диктант пройдет в Ивановской области. Одна из площадок – гумфак ИГХТУ

22.09.2016 Еще раз убедиться в том, что МИР ПРЕКРАСЕН, смогли посетители выставки, которая открылась сегодня в «Шереметев-центре» ИГХТУ

22.09.2016 Магистрант ФФПХ Дмитрий Меркушев – призер X Конкурса проектов молодых учёных

22. 09.2016 Хор «Согласие» из Голландии – гость города Иваново

22.09.2016 Сотрудникам, участвующим в выполнении государственного задания в сфере научной деятельности

22.09.2016 Об условиях проживания в общежитии студенты-активисты общежития №5 говорили с руководством вуза

21.09.2016 В «Шереметев-центре» снова — ПРЕКРАСНЫЙ МИР!

21.09.2016 Студенческий театр им. Силикатчиков на «Курской аномалии-2016»

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • следующая ›
  • 136
Видео с вопросами

: Идентификация углеводорода, не являющегося структурным изомером гексана, с учетом набора скелетных формул

Какой из следующих углеводородов не является структурным изомером гексана? [A] Углеводороды A [B] Углеводороды B [C] Углеводороды C [D] Углеводороды D [E] Углеводороды E

Стенограмма видео

Какой из следующих углеводородов не является структурным изомером гексана?

Гексан и все молекулы, показанные в вариантах ответа, являются углеводородами. Углеводороды представляют собой органические молекулы, состоящие только из атомов углерода и водорода. Начнем с изучения структурной формулы гексана. Давайте используем розовые кружки для обозначения атомов углерода. Каждый отрезок линии в структурной формуле этого типа представляет собой одинарную ковалентную связь между атомами. Точки, в которых встречаются два отрезка прямой и в которых отрезки линии заканчиваются, являются положениями атомов углерода. Молекула гексана содержит шесть атомов углерода. Атомы водорода не показаны. Итак, давайте нарисуем отображаемую формулу гексана, чтобы помочь нам.

Поскольку каждый атом углерода должен быть окружен в общей сложности четырьмя связями, молекула гексана содержит в общей сложности 14 атомов водорода. Это означает, что молекулярная формула гексана C6h24. Гексан — это тип углеводорода, известный как алкан. Алканы являются насыщенными углеводородами, а это означает, что между атомами углерода существуют только одинарные связи. Глядя на варианты ответов, мы замечаем, что все они алканы.

Молекулы от (A) до (D) представляют собой алканы с разветвленной цепью, а молекула (E) представляет собой циклоалкан.

Мы также можем видеть, что, как и у гексана, все молекулы содержат шесть атомов углерода. Так какая же из этих молекул не является структурным изомером гексана? Ключ к решению этой проблемы состоит в том, чтобы помнить, что структурные изомеры различаются тем, как связаны их атомы, но они должны иметь одинаковую молекулярную формулу. Чтобы помочь нам найти молекулу с молекулярной формулой, отличной от гексана, давайте начнем с рисования отображаемых формул для первых трех молекул. Мы сжали все боковые цепи в этих отображаемых формулах, чтобы сэкономить место.

Мы видим, что каждая молекула (А) – (С) содержит 14 атомов водорода. Следовательно, все они имеют молекулярную формулу C6h24 и являются структурными изомерами гексана. Молекула (D) содержит в общей сложности 14 атомов водорода, поэтому она имеет ту же молекулярную формулу, что и гексан, и является структурным изомером. Наконец, мы можем видеть, что молекула (Е) содержит только 12 атомов водорода, и поэтому ее молекулярная формула C6h22. Поскольку молекула (Е) имеет другую молекулярную формулу, чем гексан, она не может быть структурным изомером гексана. В заключение, углеводород, не являющийся структурным изомером гексана, является вариантом ответа (Е).

Nagwa использует файлы cookie, чтобы обеспечить вам максимальное удобство на нашем веб-сайте. Узнайте больше о нашей Политике конфиденциальности.

3.2: Алканы и изомеры алканов

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  • Идентификатор страницы
    31399
  • Цели

    После завершения этого раздела вы сможете

    1. нарисовать структуру Кекуле, сокращенную структуру и сокращенную структуру каждого из первых десяти алканов с прямой цепью.
    2. назовите каждый из первых десяти алканов с прямой цепью, учитывая его молекулярную формулу, структуру Кекуле, конденсированную структуру или сокращенную структуру.
    3. объясните разницу в структуре между алканом с прямой и разветвленной цепью и проиллюстрируйте разницу на подходящем примере.
    4. объясняют, почему число возможных изомеров для данной молекулярной формулы увеличивается с увеличением числа атомов углерода.
    5. Нарисуйте все возможные изомеры, соответствующие данной молекулярной формуле типа C n H 2n+2 , где n ≤ 7.
    Ключевые термины

    Убедитесь, что вы можете определить и использовать в контексте приведенные ниже ключевые термины.

    • алкан с разветвленной цепью
    • конституциональный или структурный изомер
    • гомологический ряд
    • изомер
    • насыщенный углеводород
    • алкан с прямой цепью (или нормальный алкан)
    Study Notes

    Ряд соединений, в котором последовательные члены отличаются друг от друга единицей CH 2 , называется гомологическим рядом. Таким образом, ряды СН 4 , С 2 Н 6 , С 3 Н 8 . . . C n H 2n+2 является примером гомологического ряда.

    Важно запомнить названия первых 10 алканов с прямой цепью (например, от CH 4 до C 10 H 22 ). Вы будете неоднократно использовать эти названия, когда начнете учиться получать систематические названия большого разнообразия органических соединений. Вам не нужно запоминать количество изомеров, возможных для алканов, содержащих более семи атомов углерода. Такая информация доступна в справочниках, когда это необходимо. Рисуя изомеры, будьте осторожны, чтобы не обмануть себя, думая, что вы можете нарисовать больше изомеров, чем предполагается. Помните, что каждый изомер можно изобразить несколькими способами, и вы можете непреднамеренно сосчитать один и тот же изомер более одного раза.

    Алканы представляют собой органические соединения, полностью состоящие из атомов углерода и водорода с одинарной связью и лишенные каких-либо других функциональных групп. Алканы часто называют насыщенными углеводородами, потому что они имеют максимально возможное число атомов водорода на углерод. В разделе 1.7 было показано, что молекула алкана, этана, содержит сигма-связь С-С. При добавлении большего количества сигма-связи CC могут быть образованы более крупные и более сложные алканы. Метан (CH 4 ), этан (C 2 H 6 ) и пропан (C 3 H 8 ) являются началом ряда соединений, в которых любые два члена в последовательности отличаются одним атомом углерода и двумя атомами водорода, а именно звено CH 2 . Любое семейство соединений, в котором соседние члены отличаются друг от друга определенным фактором (здесь группа СН 2 ), называется гомологическим рядом. Члены такого ряда, называемые гомологами , обладают свойствами, которые изменяются регулярным и предсказуемым образом.

    Рисунок 25.3.1: Три простейших алкана

    Метан (CH 4 ), этан (C 2 H 6 ) и пропан (C 3 H 8 ) являются началом ряда соединений, в которых любые два члена в последовательности различаются. одним атомом углерода и двумя атомами водорода, а именно единицей CH 2 . Рассмотрим серию на рис. 25.3.3. Последовательность начинается с C 3 H 8 , и единица CH 2 добавляется на каждом этапе, продвигаясь вверх по ряду. Любое семейство соединений, в котором соседние члены отличаются друг от друга определенным фактором (здесь CH 2 группа) называется гомологическим рядом. Члены такого ряда, называемые гомологами , обладают свойствами, которые изменяются регулярным и предсказуемым образом.

    Рисунок 25.3.2: Члены гомологичного ряда. Каждая последующая формула включает на один атом углерода и два атома водорода больше, чем предыдущая формула.

    Гомологический ряд позволяет записать общую формулу алканов: C n H 2 п + 2 . Используя эту формулу, мы можем написать молекулярную формулу любого алкана с заданным числом атомов углерода. Например, алкан с восемью атомами углерода имеет молекулярную формулу C 8 H (2 × 8) + 2 = C 8 H 18 .

    Молекулярные формулы

    Алканы — это простейшее семейство углеводородов — соединений, содержащих только углерод и водород. Алканы содержат только связи углерод-водород и одинарные связи углерод-углерод. Первые шесть алканов следующие:

    Таблица \(\PageIndex{1}\): Молекулярные формулы малых алканов

    метан Ч 4
    этан С 2 Н 6
    пропан С 3 Н 8
    бутан С 4 Н 10
    пентан С 5 Н 12
    гексан С 6 Н 14

    Вы можете составить формулу любого из алканов, используя общую формулу C n H 2n+2

    Изомерия

    Все алканы, содержащие 4 или более атомов углерода, проявляют структурную изомерию, что означает, что есть две или более различных структурных формул, которые вы можете нарисовать для каждой молекулярной формулы. Изомеры (от греческого isos + meros , что означает «сделанный из одних и тех же частей») — это молекулы, которые имеют одинаковую молекулярную формулу, но имеют различное расположение атомов в пространстве. Алканы с 1-3 атомами углерода, метан (CH 4 ), этан (C 2 H 6 ) и пропан (C 3 H 8 ) не существуют в изомерных формах, потому что существует только один из способов расположить атомы в каждой формуле так, чтобы каждый атом углерода имел четыре связи. Однако C 4 H 10 имеет более чем возможную структуру. Четыре атома углерода могут быть вытянуты в ряд с образованием бутана или могут разветвляться с образованием изобутана. Эти два соединения обладают разными свойствами: например, бутан кипит при -0,5°C, а изобутан кипит при -11,7°C.

    Аналогично молекулярная формула: C 5 H 12 имеет три возможных изомера. Крайнее слева соединение — пентан, потому что все пять атомов углерода образуют непрерывную цепь. Соединение в середине представляет собой изопентан; как и изобутан, он имеет одну ветвь CH 3 от второго атома углерода непрерывной цепи. Соединение справа, обнаруженное после двух других, было названо неопентаном (от греческого neos , что означает «новый»). Хотя все три вещества имеют одинаковую молекулярную формулу, они имеют разные свойства, в том числе точки кипения: пентан — 36,1°С; изопентан, 27,7°С; и неопентан, 90,5°С.

    Из показанных выше структур бутан и пентан называются нормальными алканами или алканами с прямой цепью , что указывает на то, что все они содержат одну непрерывную цепь атомов углерода и могут быть представлены проекционной формулой, в которой атомы углерода по прямой. Другие структуры, изобутан, изопентан и неопентан, называются алканами с разветвленной цепью. По мере увеличения количества атомов углерода в акане количество возможных изомеров также увеличивается, как показано в таблице ниже.

    Таблица \(\PageIndex{2}\): Число изомеров углеводородов

    Methane, C H subscript 4 has a melting point of –182.5, a boiling point of –161.5, is a gas at S T P, and has 1 structural isomer. Ethane, C subscript 2 H subscript 6, has a melting point of –183.3, a boiling point of –88.6, is a gas at S T P, and has 1 structural isomer. Propane, C subscript 3 H subscript 8, has a melting point of –187.7, a boiling point of –42.1, is a gas at S T P, and has 1 structural isomer. Butane, C subscript 4 H subscript 10, has a melting point of –138.3, a boiling point of –0.5, is a gas at S T P, and has 2 structural isomers. Pentane, C subscript 5 H subscript 12, has a melting point of –129.7, a boiling point of 36.1, is a liquid at S T P, and has 3 structural isomers. Hexane, C subscript 6 H subscript 14, has a melting point of –95.3, a boiling point of 68.7, is a liquid at S T P, and has 5 structural isomers. Heptane, C subscript 7 H subscript 16, has a melting point of –90.6, a boiling point of 98. 4, is a liquid at S T P, and has 9 structural isomers. Octane, C subscript 8 H subscript 18, has a melting point of –56.8, a boiling point of 125.7, is a liquid at S T P, and has 18 structural isomers. Nonane, C subscript 9 H subscript 20, has a melting point of –53.6, a boiling point of 150.8, is a liquid at S T P, and has 35 structural isomers. Decane, C subscript 10 H subscript 22, has a melting point of –29.7, a boiling point of 174.0, is a liquid at S T P, and has 75 structural isomers. Tetradecane, C subscript 14 H subscript 30, has a melting point of 5.9, a boiling point of 253.5, is a solid at S T P, and has 1858 structural isomers. Octadectane, C subscript 18 H subscript 38, has a melting point of 28.2, a boiling point of 316.1, is a solid at S T P, and has 60,523 structural isomers.»>
    Молекулярная формула Количество структурных изомеров
    Ч 4 1
    С 2 Н 6 1
    С 3 Н 8 1
    С 4 Н 10 2
    С 5 Н 12 3
    С 6 Н 14 5
    С 7 Н 16 9
    С 8 Н 18 18
    С 9 Н 20 35
    С 10 Н 22 75
    С 14 Н 30 1858
    С 18 Н 38 60 523
    С 30 Н 62 4 111 846 763

    Акане можно представить по-разному. На рисунке ниже показаны некоторые из различных способов представления бутана с прямой цепью. Чаще всего химики называют бутан конденсированной структурой CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 или n -C 4 H 10 , где прямой алкан обозначает нормальный алкан.

    Обратите внимание, что многие из этих структур подразумевают только клеевые соединения и не указывают какую-либо конкретную геометрию. Две нижние структуры, называемые «шар и палка» и «заполнение пространства», действительно показывают трехмерную геометрию для бутана. Поскольку четырехуглеродная цепь в бутане может изгибаться по-разному, группы могут свободно вращаться вокруг связей С-С. Однако это вращение не меняет идентичности соединения. Важно понимать, что сгибание цепи делает , а не меняют состав соединения; все следующие представляют одно и то же соединение, бутан:

    Номенклатура простых алканов основана на количестве содержащихся в них атомов углерода. Количество атомов углерода указывается префиксом, а суффикс -ан добавляется, чтобы указать, что молекулы являются алканом. Префикс для трех атомов углерода — проп, поэтому добавление -ан дает название IUPAC для C 3 H 8 — пропан. Точно так же префикс для шести — шестнадцатеричный, поэтому название изомера с прямой цепью C 6 H 14 называется гексаном. Следует запомнить первые десять приставок, так как эти названия алканов являются основой для именования многих других органических соединений.

    9.2.1

    » роль = «презентация» tabindex = «0»> 9.2.1

    Таблица \(\PageIndex{3}\): Первые 10 алканов с прямой цепью
    Молекулярная формула Префикс Краткая структурная формула Имя
    Ч 4 Мет Ч 4 метан
    С 2 Н 6 Эт CH 3 CH 3 этан
    С 3 Н 8 Опора CH 3 CH 2 CH 3 пропан
    С 4 Н 10 Но CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 бутан
    С 5 Н 12 Пент CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 пентан
    С 6 Н 14 Шестигранник CH 3 (CH 2 ) 4 CH 3 гексан
    С 7 Н 16 Гепт CH 3 (CH 2 ) 5 CH 3 гептан
    С 8 Н 18 окт CH 3 (CH 2 ) 6 CH 3 октановое число
    С 9 Н 20 Не CH 3 (CH 2 ) 7 CH 3 нонан
    С 10 Н 22 декабрь CH 3 (CH 2 ) 8 CH 3 декан
    Пример \(\PageIndex{1}\): Изомеры цепи в пентане

    Пентан, C 5 H 12 , имеет три изомера цепи. Если вы думаете, что можете найти какие-либо другие, то это просто искаженные версии приведенных ниже. Если сомневаетесь, сделайте несколько моделей.

    Упражнения

    Упражнение \(\PageIndex{1}\)

    Нарисуйте все изомеры C 6 H 14 O, которые содержат 6-углеродную цепь и спиртовую (-OH) функциональную группу.

    Ответить
    Упражнение \(\PageIndex{2}\)

    Нарисуйте все возможные изомеры C 6 H 14 (Всего пять).

    Ответить

    Верхней структурой считается цепочка из 6 атомов углерода. Средний ряд содержит 5 изомеров углеродных цепей с разветвлениями на 2 й и 3 й углерод. Нижний ряд содержит два изомера с 4 углеродными цепями, которые можно нарисовать.

    Упражнение \(\PageIndex{3}\)

    Нарисуйте все возможные изомеры C 3 H 8.

    Ответ

    Первая структура – ​​это когда спирт отрывается от первого атома углерода. Вторая структура — это когда спирт выходит из центрального углерода. Третья структура – ​​единственная возможная эфирная форма C 3 H 8.

    Упражнение \(\PageIndex{4}\)

    Нарисуйте все возможные изомеры C 4 H 8 O 2 , содержащие карбоновую кислоту .

    Ответ

    Есть только 2 возможности.

    Упражнение \(\PageIndex{5}\)

    Нарисуйте все возможные изомеры C 3 H 9 N и укажите, является ли каждый амин первичным, вторичным или третичным.

    Ответить

    Первая и вторая структуры представляют собой первичные амины. Третья структура представляет собой вторичный амин. Последняя структура представляет собой третичный амин.

    Упражнение \(\PageIndex{6}\)

    Укажите, является ли каждый из следующих наборов структурными изомерами, одним и тем же соединением или разными соединениями.

    Ответить

    а) Обе структуры имеют формулы C 10 H 22 и имеют разную связность, что делает эти конституциональных изомеров .

    b) Обе структуры имеют формулы C 7 H 16 и имеют ту же связь, что делает их одним и тем же соединением .

    c) Обе структуры имеют формулы C 7 H 16 и имеют разную связность, что делает эти конституциональных изомеров .

    d) Структура слева имеет формулу C 9 H 20 , а структура справа имеет формулу C 10 H 22 , так что это различных соединений .

    Упражнение \(\PageIndex{7}\)

    Нарисуйте 5 структурных изомеров C 7 H 16 (всего 9 изомеров), у которых 5 атомов углерода являются наибольшей длиной углеродной цепи.

    Ответить

    Выше показаны 5 конституциональных изомеров с длиной цепи в 5 атомов углерода. Поскольку всего должно быть 7 атомов углерода, 2 дополнительных атома углерода добавляются в качестве заместителей. Слева направо схема замещения метильной группы: 2,2, 2,3, 2,4 и 3,3, а последняя (справа) имеет 3-этильный заместитель.

    Другие 4 возможных структурных изомера (с углеродными цепями разной длины) показаны ниже.


    3.2: Alkanes and Alkane Isomers распространяется под лицензией CC BY-SA 4.0, автором, ремиксом и/или куратором выступили Стивен Фармер, Дитмар Кеннепол, Закари Шарретт, Лейн Морш, Криста Каннингем, Тим Содерберг и Тим Содерберг. .

    1. Наверх
      • Была ли эта статья полезной?
      1. Тип изделия
        Раздел или страница
        Лицензия
        СС BY-SA
        Версия лицензии
        4,0
        Показать страницу TOC
        № на стр.