Алкани: галогенирование. Реакція заміщення одного або більше атомів водню в молекулі алкана на галоген

Реакція Коновалова

Реакція нітрування, як і реакція галогенирования алканів, проходить по вільно-радикальному механізму. Проводять реакцію, використовуючи сильно розбавлену (10 – 20 %) азотну кислоту (HNO3). Механізм реакції: в результаті реакції алкани утворюють суміш сполук. Для каталізації реакції використовують підвищення температури до 140⁰ і нормальний або підвищений тиск навколишнього середовища. При нитровании руйнуються зв’язку С―С, а не тільки З―Н на відміну від попередніх реакцій заміщення. Це означає, що відбувається крекінг. Тобто реакція розщеплення.

Реакції окислення і горіння

За вільнорадикального типу проходять реакції окиснення алканів. Для парафінів існує три види переробки з допомогою окисної реакції.

  • У газовій фазі. Так отримують альдегіди і нижчі спирти.
  • В рідкій фазі. Використовують термічне окислення з додаванням борної кислоти. При такому способі виходять вищі спирти від 10 до 20.
  • В рідкій фазі. Алкани окислюються для синтезу карбонових кислот.
  • В процесі окислення вільний радикал О2 повністю або частково заміщає водневу складову. Повне окислення – це горіння.

    Добре алкани згоряють використовуються як паливо для теплоелектростанцій і двигунів внутрішнього згоряння. Гарячі алкани виробляють дуже багато теплової енергії. В двигуни внутрішнього згоряння поміщають складні алкани. Взаємодія з киснем у простих алканів може призвести до вибуху. З продуктів відходу, що утворюються в результаті реакцій з алканами, роблять асфальт, парафін і різні мастила для промисловості.