Название класса | Общая формула | Примеры | Получение | Химические свойства |
Алканы, предельные углеводороды | СnH2n+2 | CH4 метан СН3 – СН3 этан | Из оксида углерода (II), карбида алюминия, солей карбоновых кислот (взаимодействием с гидроксидом натрия и электролизом – синтез Кольбе), гидрирование алкенов и алкинов, реакция Вюрца (галогеналкан + Na), крекинг | Горение, замещение с галогенами и азотной кислотой, крекинг, изомеризация, дегидрирование, ароматизация, пиролиз метана при 10000С и 15000С. |
Циклоалканы | СnH2n | циклопропан | Гидрирование ароматических углеводородов, из дигалогенпроизводных с Zn (атомы галогенов на концах молекулы) | Горение, замещение с галогенами и азотной кислотой (для больших циклов С5 и >), присоединение Н2, галогенов, галогеноводородов (для малых циклов С3 и С4). |
Алкены | СnH2n | СН2 = СН2 этилен, этен СН2 = СН – СН3 пропилен, пропен | Крекинг, дегидрирование алканов, гидрирование алкинов, дегидратация спиртов (t>1400C), моногалогеналкан + спирт.раствор щелочи, дигалогеналкан + цинк (атомы галогена у соседних атомов С) | Горение, присоединение (Н2, галогенов, галогеноводородов, воды), полимеризация окисление KMnO4. |
Алкадиены, диеновые углеводороды | СnH2n-2 | СН2 = С = СН2 пропадиен, СН2 = СН – СН = СН2 бутадиен – 1,3 или дивинил СН2 = С – СН = СН2 | CH3 2–метилбутадиен – 1,3 или изопрен | Реакция Лебедева (из этилового спирта), дегидрирование алканов и алкенов, дигалогеналкан + спирт.раствор щелочи (атомы галогенов не должны находиться у одного атома углерода или у соседних атомов углерода). | Горение, присоединение (Н2, галогенов, галогеноводородов), полимеризация. |
Алкины | СnH2n-2 | СН ≡ СН ацетилен, этин СН ≡ С – СН3 пропин | Дигалогеналкан + спирт.раствор щелочи (атомы галогенов должны находиться у одного атома углерода или у соседних атомов углерода), гидролиз карбида кальция, термическое разложение метана при 15000С. | Горение, присоединение (Н2, галогенов, галогеноводородов, воды), окисление KMnO4, димеризация и тримеризация ацетилена, для алкинов с тройной связью на конце молекулы замещение с щелочными Ме, аммиачным раствором оксида серебра и оксида меди (I). |
Ароматические углеводороды, арены | СnH2n-6 | Бензол толуол | Дегидрирование циклоалканов, ароматизация алканов, алкилирование (реакция с алкеном или галогеналканом), реакция Вюрца, тримеризация ацетилена, из солей бензойной кислоты. | Горение, замещение (с галогенами, азотной кислотой), присоединение Н2, хлора, окисление гомологов бензола KMnO4 |
Предельные одноатомные спирты | СnH2n+1OH или СnH2n+2O или ROH (где R углеводородный радикал СnH2n+1) | СН3ОН метанол, метиловый спирт | Гидратация алкенов, гидрирование альдегидов и кетонов, галогеналкан + водн.р-р щелочи, сложный эфир + Н2О (гидролиз) или + щелочь (омыление или щелочной гидролиз), из оксида углерода (II) и водорода (метанол), брожение глюкозы (этанол) | Горение, с щелочными и щелочноземельными металлами, галогеноводородными кислотами, окисление KMnO4 или K2Cr2O7, межмолекулярная (t<1400C) и внутримолекулярная (t>1400C) дегидратация, с карбоновыми кислотами (этерификация), дегидрирование |
Многоатомные спирты | R(OH)n | СН2 – СН2 | | OH OH этиленгликоль СН2 – СН – СН2 | | | OH OH OH глицерин | Гидролиз жиров (глицерин), окисление алкенов (двухатомные спирты) | Горение, с щелочными и щелочноземельными металлами, галогеноводородными кислотами, с азотной кислотой, с гидроксидом меди (II), с карбоновыми кислотами (этерификация) |
Фенол | С6Н5ОН | Из фенолята натрия, из галогенопроизводных бензола, кумольный способ (из бензола и пропилена) | Горение, замещение в бензольном кольце (с галогенами, азотной кислотой), замещение в гидроксогруппе с щелочными металлами, с щелочами, поликонденсация с формальдегидом, с FeCl3. | |
Альдегиды | О // СnH2n+1С \ Н или СnH2n+1СНО или СnH2nО | Н – СНО метаналь, формальдегид, муравьиный альдегид СН3 – СНО этаналь, уксусный альдегид, ацетальдегид | Окисление первичных спиртов CuO или О2, дегидрирование первичных спиртов, дигалогеналкан + водн.р-р щелочи (атомы галогена у одного, крайнего атома углерода), ацетилен + Н2О (уксусный альдегид), метан + О2 (формальдегид) | Горение, окисление (гидроксидом меди (II), аммиачным раствором оксида серебра – реакция «серебряного зеркала»), присоединение Н2 (восстановление), замещение в радикале с галогенами, поликонденсация, полимеризация, с Н2О |
Кетоны | R1 – C – R2 || O (где R1 и R2 углеводородные радикалы СnH2n+1) или СnH2nО | СН3 – С – СН3 || O ацетон, пропанон | Окисление вторичных спиртов CuO или О2 в присутствии Cu, дегидрирование вторичных спиртов, нагревание кальциевых или бариевых солей карбоновых кислот | Горение, присоединение водорода. |
Одноосновные предельные карбоновые кислоты | О // СnH2n+1С \ ОН или СnH2n+1СООН или RСООН (где R углеводородный радикал СnH2n+1) или СnH2nО2 | Н – СООН метановая, муравьиная кислота СН3 – СООН этановая, уксусная кислота | Окисление первичных спиртов и альдегидов, окисление алканов (из метана – муравьиная кислота, из бутана – уксусная), сложный эфир + Н2О (гидролиз), нагреванием оксида углерода (II) с гидроксидом натрия (муравьиная кислота), термическим разложением щавелевой кислоты (муравьиная кислота). | Диссоциация, взаимодействие с металлами, стоящими до водорода в ЭРНМ, основными оксидами, основаниями, с солями более слабых и летучих кислот, со спиртами (этерификация), замещение в углеводородном радикале с галогенами. У муравьиной кислоты взаимодействие с гидроксидом меди (II), аммиачным раствором оксида серебра – реакция «серебряного зеркала». |
Простые эфиры | R1 – О – R2 (где R1 и R2 углеводородные радикалы СnH2n+1) | СН3 – О – СН3 диметиловый эфир | Межмолекулярная дегидратация предельных одноатомных спиртов (t<1400C). | Горение |
Сложные эфиры | R1 – COOR2 (где R1 и R2 углеводородные радикалы СnH2n+1) или СnH2nО2 | Н – СООСН3 метилформиат, метиловый эфир муравьиной кислоты | Из спиртов и кислот (этерификация) | Горение, гидролиз, омыление (щелочной гидролиз) |
Углеводы. Глюкоза | С6Н12О6 | Гидролиз полисахаридов, фотосинтез, из формальдегида (реакция Бутлерова) | Горение, взаимодействие с гидроксидом меди (II) как многоатомный спирт и как альдегид, аммиачным раствором оксида серебра – реакция «серебряного зеркала», с азотной кислотой, присоединение Н2 (восстановление), этерификация (со спиртами), брожение (спиртовое, молочнокислое) | |
Углеводы. Полисахариды (крахмал и целлюлоза) | (С6Н10О5)n | Из моносахаридов | Горение, гидролиз, этерификация (с азотной и органическими кислотами), со спиртовым раствором йода (крахмал) | |
Амины | R1 – N – R2 | R3 | CH3NH2 метиламин (СН3)2NH Диметиламин | Из галогеналканов, из нитросоединений | Горение, основные свойства (с водой и кислотами) |
Анилин | С6Н5NH2 | Из нитробензола (реакция Зинина) | Основные свойства (с кислотами), замещение в бензольном кольце с галогенами и азотной кислотой, присоединение Н2. | |
Аминокислоты | R – CH - COOH | NH2 | CH2 – COOH | NH2 аминоуксусная кислота, глицин СН3 – CH – COOH | NH2 2–аминопропановая кислота, аланин | Гидролиз белков, из галогенпроизводных карбоновых кислот с аммиаком | Горение, амфотерные свойства (взаимодействие с кислотами и щелочами), с металлами, стоящими до водорода в ЭРНМ, основными оксидами, основаниями, с солями более слабых и летучих кислот, со спиртами (этерификация), поликонденсация (реакция между аминокислотами), образование биполярного иона |
Белки | Поликонденсация аминокислот | Горение, денатурация, цветные реакции (биуретовая и ксантопротеиновая), гидролиз | ||
Жиры | CH2 – O – CO – R1 | CH – O – CO – R2 | CH2 – O – CO – R3 | CH2 – O – CO – С17Н35 | CH – O – CO – С17Н35 | CH2 – O – CO – С17Н35 Триглицерид стеариновой кислоты | Глицерин + карбоновые кислоты | Горение, гидролиз и щелочной гидролиз (омыление), гидрирование (для жидких жиров, содержащих остатки непредельных карбоновых кислот, например, олеиновой С17Н33СООН) |