Получение алканов

7.1. Существованиеалканов в природе

Среди предельныхуглеводородов яркимпредставителем является– метан (СН₄), соединение которого обнаружил в болотах физик Алессандро Вольтв 1776 году и лишь спустя два года он смог выделить его в чистом виде. Основную часть метана наблюдают в природном газе (~97%). Метан содержится в попутном нефтяном газе, который выделяется при добыче нефти. В природе метан имеет название «болотный газ», так как его выделение происходит со дна болот, прудов и стоячих вод. А образуется он в результате разложения растительных остатков, куда не проникает воздух. Также можно встретить и название «рудничный газ», потому что он также аккумулируется и в каменноугольных шахтах.

7.2. Получение метана

Метан получают промышленными и лабораторными методами. К промышленным методам относят следующие типы реакций:

C + 2H₂→CH₄ (kat = Ni, t⁰)

CO + 3H₂→ CH₄ + H₂O (kat = Ni, t = 200 – 300^oC)

CO₂ + 4H₂→ CH₄↑ + 2H₂O (kat, t⁰)

Лабораторным путем метан образуется в результате сплавления ацетата натрия (CH₃COONa) с твердым гидроксидом натрия (NaOH_тв):

CH₃COONa + NaOH_тв→ CH₄↑ + Na₂CO₃

Одним из способов получения углеводородов с более удлиненной углеводородной цепью (например, этан) является взаимодействие галогеналканов с металлическим натрием (реакция Вюрца):

2RHal + 2Na ® R–R + 2NaHal

Впервые, в 1855 году французский химик-органик ШарльВюрц (1817–1884)пытался получитьэтилнатрий из хлористого этила и металлического натрия, впоследствии чего, эту реакцию назвали реакциейВюрца.

На рис. 1 показано, как получают метан в лаборатории с применением химической реакции.