Công thức tổng quát của ankan là

a) tên gọi của ankan mạch thẳng: tên của mạch cacbon + an.

10 ankan đầu tiên sẽ ở đâu:

+ ch4: mêtan

+ c2h6: etan

+ c3h8: propan

+ c4h10: butan

+ c5: 12: pentan

+ c6h14: hexan

+ c7h16: heptane

+ c8h18: chỉ số octan

+ c9: 20: không có

+ c10: 22: cô giáo

b) và đối với ankan phân nhánh tên sẽ là: vị trí của nhánh + tên của nhánh + tên của chuỗi chính (tên của ankan tương ứng với số nguyên tử cacbon trong chuỗi chính) .

– chuỗi mẹ là chuỗi dài nhất có nhiều nhóm thay thế nhất.

– đánh số các vị trí carbon trong chuỗi mẹ bắt đầu từ phía gần nhất với nhánh.

3. tính chất hóa học của ankan

a) phản ứng thay thế ankan bằng halogen (cl2, br2)

– khi đốt cháy hoặc đun nóng hỗn hợp metan và clo, phản ứng thay thế nguyên tử hydro cho clo sẽ xảy ra:

+ ch4 + cl2 → ch3cl + hcl

ch3cl: metyl clorua (clorometan)

+ ch3cl + cl2 → ch2cl2 + hcl

ch2cl2: metylen clorua (diclometan)

+ ch2cl2 + cl2 → chcl3 + hcl

chcl3: cloroform (trichloromethane)

+ chcl3 + cl2 → ccl4 + hcl

Xem thêm: Toán lớp 6: Tổng hợp kiến thức cơ bản & nâng cao – bài tập

ccl4: cacbon tetraclorua (tetrachloromethane)

– các đồng phân metan cũng tham gia vào cùng một phản ứng thế và tạo thành hỗn hợp với các tỷ lệ phần trăm khác nhau, như minh họa bên dưới:

• ankan + cl2 → ch3-ch2-ch3 + cl2

• ankan + br2 → ch3-ch2-ch3 + br2

* nhận xét và cơ chế phản ứng:

– khả năng phản ứng: cl2 & gt; br2 & gt; i2 và c đặt hàng 3 & gt; c & aacute; c bước 2 & gt; c bậc 1. sản phẩm chính là sản phẩm được ưu tiên x hơn h của bậc cao hơn c (c có ít h hơn). c lớp a được liên kết với một nguyên tử c khác.

– phản ứng thay thế xảy ra theo cơ chế gốc tự do

Xem Thêm : Gà rán: 8 cách làm gà rán giòn rụm ngon hơn ngoài tiệm

– chuỗi bao gồm 3 giai đoạn:

+ kích hoạt phản ứng: x2 → 2x.

+ sự phát triển của mạch:

x. + cnh2n + 2 → cnh2n + 1. + hx

cnh2n + 1. + x2 → cnh2n + 1x + x.

+ ngoài mạch: 2x. → x2

x. + cnh2n + 1. → cnh2n + 1x

cnh2n + 1. + cnh2n + 1. → c2nh4n + 2

b. phản ứng phân cắt alkan

* Phản ứng tách ankan h2

– phản ứng này còn được gọi là phản ứng khử hydro

channel3-channel3 → channel2 = channel2 + h2

– chung: cnh2n + 2 → cnh2n + h2

* chú ý:

– chỉ ankan trong phân tử có từ 2 nguyên tử cacbon trở lên mới có thể tham gia phản ứng tách h2.

– trong phản ứng phân cắt h2, 2 nguyên tử h liên kết với 2 nguyên tử c nằm cạnh nhau tách biệt và ưu tiên tách h theo bậc cao hơn.

ch3-ch2-ch3 → ch2 = ch-ch3 + h2

Xem thêm: Công thức tính chiều dài, chiều rộng hình chữ nhật và bài tập áp dụng

– một số trường hợp đặc biệt khác:

ch3-ch2-ch2-ch3 → 2h2 + ch2 = ch-ch = ch2

ch3-ch (ch3) -ch2-ch3 → ch2 = c (ch3) -ch = ch2 + 2h2

n-c6h14 → 4h2 + c6h6 (benzen)

n-c7h16 → 4h2 + c6h5ch3 (toluen)

* phản ứng cacbonat của ankan (n≥ 3)

– Phản ứng này còn được gọi là phản ứng cracking (đứt mạch cacbon) và xảy ra trong điều kiện nhiệt độ, áp suất và chất xúc tác thích hợp.

ch3-ch2-ch2-ch3

– chung: cnh2n + 2 → cxh2x + 2 + cyh2y

* chú ý:

+ ankan nguyên chất cnh2n + 2 trong đó quá trình crackinh có thể xảy ra theo (n – 2) hướng khác nhau tạo ra 2 (n-2) sản phẩm.

+ nếu hiệu suất crackinh là 100% và không có crackinh thứ cấp thì tổng số mol sản phẩm tăng gấp đôi so với các chất phản ứng nên klpttb giảm đi một nửa.

+ Số mol ankan sau phản ứng luôn bằng số mol ankan ban đầu dù quá trình crackinh có nhiều giai đoạn.

* phản ứng phân hủy ankan

– ankan bị phân hủy bởi nhiệt:

Xem Thêm : Tính diện tích tam giác khi biết 3 cạnh theo công thức Heron

cnh2n + 2 → nc + (n + 1) h2

– phản ứng phân hủy bởi halogen (cl2 hoặc f2):

cnh2n + 2 + ncl2 → cncl2n + 2 + (n + 1) h2

c. phản ứng đốt cháy ankan

– phản ứng này còn được gọi là phản ứng oxy hóa ankan

ch4 + 2o2 → co2 + 2h2o

– chung: cnh2n + 2 + [(3n + 1) / 2] o2 → nco2 + (n + 1) h2o

– Đối với phản ứng đốt cháy ankan khi làm bài tập cần lưu ý 2 đặc điểm:

♦ nco2 & lt; nh2o.

Xem thêm: Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân ( chuẩn)

♦ nh2o – nco2 = nankan bị đốt cháy.

– nếu bạn đốt cháy 1 hiđrocacbon, bạn nhận được nco2 & lt; nh2o, hiđrocacbon cháy là ankan.

– nếu đốt cháy hỗn hợp hydrocacbon nco2 & lt; nh2o, hỗn hợp đốt cháy chứa ít nhất 1 ankan.

* lưu ý: nếu ankan phản ứng với oxi khi có muối mn2 +, phản ứng oxi hóa không hoàn toàn sẽ xảy ra tạo thành rcooh.

r-ch2-ch2-r + 5 / 2o2 → 2rcooh + h2o

– ankan cao hơn của dãy đồng đẳng rất dễ cháy và tỏa nhiều nhiệt. khí co2, hơi nước và nhiệt được tạo ra nhanh chóng và có thể gây nổ.

– Nếu không có đủ oxi, ankan cháy không hoàn toàn, ngoài co2 và h2o còn tạo ra các sản phẩm như co, muội, không những giảm sinh nhiệt mà còn gây độc cho môi trường. . Khi có chất xúc tác, nhiệt độ thích hợp, ankan bị oxi hóa không hoàn toàn tạo thành các dẫn xuất có oxi như:

ch4 + 2o2 → hch = o + 2h2o

4. điều chế ankan

trong ngành

Mêtan và các chất tương đồng của nó được chiết xuất từ ​​khí tự nhiên và dầu.

trong phòng thí nghiệm

khi cần một lượng nhỏ mêtan, natri axetat được đun nóng với xút hoặc nhôm cacbua có thể phản ứng với nước

nhiệt phân muối natri của axit cacboxylic (phản ứng của xút với vôi sống)

ch3coona + nah → ch4 ↑ + na2co3

phương trình phản ứng tổng quát: cnh2n + 2-x (coona) x + xnaoh → cnh2n + 2 + xna2co3

chỉ với ch4, bạn mới có thể sử dụng react:

al4c3 + 12h2o → 4al (oh) 3 + 3ch4

al4c3 + 12hcl → 4alcl3 + 3ch4

c + 2h2 → kênh 4

5. ứng dụng của ankan trong thực tế

– được sử dụng làm nhiên liệu (ch4 được sử dụng trong mỏ hàn để hàn và cắt kim loại).

– dùng làm dầu bôi trơn.

– được sử dụng làm dung môi.

– tổng hợp nhiều chất hữu cơ khác: ch3cl, ch2cl2, ccl4, cf2cl2,…

– Đặc biệt từ ch4 có thể điều chế nhiều chất khác nhau: hỗn hợp co + h2, amoniac, ch ch, rượu metylic, anđehit fomic