Ankan là hợp chất hữu cơ cơ bản mà các bạn sẽ học trong Hóa học 11. Vì vậy, alkan gì? Để giúp các em hiểu rõ hơn về hợp chất này, bangtuanhoan.edu.vn sẽ tổng hợp những nội dung chính bao gồm định nghĩa, công thức, danh pháp cũng như tính chất cơ bản của hợp chất này. alkan trong bài viết sau.
>>> Xem thêm: Lý thuyết về Alkynes: Khái niệm, Tính chất vật lý, hóa học và cách điều chế Alkynes
Ankan là gì?
Ankan là những hiđrocacbon no, mạch hở, trong phân tử chỉ có liên kết đơn CC hoặc CH. Công thức chung của ankan: CŨNH2n + 2 (n 1)
Ankan đơn giản nhất là mêtan (CHỈ4).
>>> Xem thêm: Thuyết Anken: Khái niệm, Danh pháp và các phản ứng đặc trưng của Anken
Công thức hóa học, đồng đẳng và đồng phân của ankan
Ngang nhau
CHỈ CÓ4 và các chất có công thức phân tử như C2H6,3Hsố 8,4Hmười,5Hthứ mười hai… là trình tự tương đồng alkan với công thức chung CNH2n + 2 (n ≥ 1).
Trong phân tử alkan (trừ C2H6), các nguyên tử cacbon bên trong không nằm trên một đường thẳng.
Chất đồng phân
Các alkan từ C4Hmười trở đi, ứng với mỗi công thức phân tử, hợp chất sẽ có công thức cấu tạo là mạch cacbon phân nhánh và mạch cacbon không phân nhánh. Đây là đồng phân cấu trúc của alkan.
Thí dụ:5Hthứ mười hai có đồng phân cấu tạo nào sau đây
Danh pháp của ankan
Tên của ankan có mạch cacbon thẳng: tên chuỗi carbon + an.
Ví dụ: ONLY4 – mêtan, C3Hsố 8 – propan, C5Hthứ mười hai – pentan
Danh pháp thay thế của alkan các mạch nhánh được đặt tên cụ thể như sau:
- Chuỗi carbon dài nhất và nhiều nhánh nhất được chọn làm chuỗi chính.
- Các cacbon của chuỗi chính được đánh số từ phía gần với nhánh hơn.
- Chuỗi nhánh (nhóm alkyl) được đặt tên theo thứ tự bảng chữ cái với số chỉ vị trí của nó, sau đó là tên. alkan tương ứng với mạch chính.
Tính chất hóa học của phi kim và bài tập có đáp án
Ví dụ:
Trong phân tử hiđrocacbon no, bậc của nguyên tử C được tính bằng số liên kết của chính nó với các nguyên tử cacbon khác.
>>> Xem thêm: Lý thuyết Kiềm Hóa 11: Định nghĩa, Tính chất và Điều chế của Kiềm
Tính chất vật lý của ankan
- Trong điều kiện bình thường, 4 alkan đầu tiên trong chuỗi tương đồng từ BẬT4 đến C4Hmười thể khí. Các alkan tiếp theo ở dạng lỏng, từ C18H38 trở đi là ở thể rắn.
- Điểm nóng chảy, điểm sôi cũng như trọng lượng riêng của alkan ngày càng tăng (tính theo khối lượng phân tử tăng dần).
- Trọng lượng riêng của alkan nhẹ hơn nước. Đa số, alkan Không tan trong nước nhưng tan trong dung môi hữu cơ.
- Ankan Nó là một dung môi không phân cực có thể hòa tan trong các chất không phân cực như benzen, dầu mỡ, v.v.
Tính chất hóa học của ankan
Loại phản ứng nào?
Phản ứng thế là phản ứng trong đó nguyên tố hoạt động hóa học mạnh hơn trong hợp chất thay thế nguyên tố hoạt động hóa học yếu hơn.
Ví dụ: Khi đun nóng hỗn hợp metan và clo sẽ xảy ra phản ứng thay thế nguyên tử hiđro bằng clo.
CH_4 + Cl_2 \xrightarrow{askt} CH_3Cl + HCl\\
CH_3Cl + Cl_2 \xrightarrow{askt} CH_2Cl_2 + HCl\\
CH_2Cl_2 + Cl_2 \xrightarrow{askt} CHCl_3 + HCl\\
CHCl_3 + Cl_2 \xrightarrow{askt} CCl_4 + HCl
Tương tự, các đồng phân của metan cũng tham gia phản ứng thế để tạo thành các hỗn hợp với tỷ lệ phần trăm khác nhau.
CHỈ CÓ3– CHỈ CÓ2– CHỈ CÓ3 + Br2 → CHỈ3-CHBr-CHỈ3 + HBr (sản phẩm chính)
CHỈ CÓ3– CHỈ CÓ2– CHỈ CÓ3 + Br2 → CHỈ3– CHỈ CÓ2– CHỈ CÓ2-Br + HBr (sản phẩm phụ)
Trong trường hợp ankan có mạch cacbon từ 3 C trở lên, clo và brom sẽ ưu tiên thay thế H ở các nguyên tử bậc cao hơn để tạo thành sản phẩm chính.
Vì ankan phản ứng mạnh với flo nên ankan sẽ bị phân hủy thành C và HF:
CŨNH2n + 2 + (n + 1) F2 → nC + (2n + 2) HF
Iot không phản ứng như vậy với ankan.
Vậy khả năng phản ứng của dãy halogen với ankan sẽ giảm dần theo thứ tự là F2 > Cl2 > Br2> Tôi2.
Bẻ khóa ankan
Khi bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và chất xúc tác, alkan có phân tử khối nhỏ, H sẽ bị tách thành các hiđrocacbon không no tương ứng. Ngoài ra, alkan Điều này cũng có thể làm nứt chuỗi carbon và hình thành các phân tử nhỏ hơn.
Ví dụ: Phản ứng crackinh H2 Còn được gọi là phản ứng hydro hóa:
CH_3-CH_2-CH_3 \xrightarrow[Fe]{t^o} CH_2=CH-CH_3 + H_2\\
Phương trình tổng quát:
C_nH_{2n+2} \xrightarrow[Fe]{t^o} C_nH_{2n} + H_2
Trong phản ứng crackinh H, học sinh lưu ý:
- Này alkan Có từ 2 nguyên tử C trở lên tham gia phản ứng H. phản ứng tách2.
- Trong phản ứng phân ly2, 2 nguyên tử H gắn với 2 nguyên tử C cạnh nhau sẽ phân li cùng nhau. Ưu tiên tách nguyên tử H ra nguyên tử C bậc cao hơn.
C_4H_{10} \xrightarrow[Fe]{t^o} CH_3-CH=CH-CH_3 + H_2
Phản ứng oxy hóa
Khi bị đốt cháy, alkan Xảy ra phản ứng cháy và tỏa nhiệt. Trong điều kiện thiếu oxy, alkan cháy không hoàn toàn, tạo thành sản phẩm gồm CO2H2O, CO,…
C_nH_{2n+2} + \frac{3n + 1}{2}O_2 \xrightarrow{t^o} nCO_2 + (n + 1)H_2O
Đối với bài tập về phản ứng đốt cháy của ankan, học sinh cần lưu ý những điểm sau:
\begin{aligned}
&\small\bull \text{Số mol }CO_2 < \text{số mol } H_2O \text{ hay } \frac{n}{n+1} = \frac{n_{CO_2}}{n_{H_2O}}\\
&\small\bull \text{Số mol }H_2O - \text{ số mol }CO_2 = \text{số mol ankan phản ứng}\\
&\small\bull n_{O_{2\ pứ}} = n_{H_2O} + \frac12n_{CO_2}\\
&\small\bull m_{ankan} = m_C + m_H
\end{aligned}
>>> Xem thêm: Lý thuyết về oxi và tính chất hóa học của oxi lớp 10
Bảng Hóa Trị Lớp 8 Các Nguyên Tố Hóa Học Thường Gặp Và Các Bài Hát Về Hóa Trị
Làm thế nào để điều chế ankan?
Trong phòng thí nghiệm
Để điều chế metan, người ta đun nóng natri axetat khan với hỗn hợp vôi tôi và xút:
CH_3COONa + NaOH \xrightarrow[CaO]{t^o} CH_4 + Na_2CO_3
Trong ngành
Trong dầu mỏ, khí dầu mỏ, khí đốt tự nhiên, … có thể được tìm thấy ankan. Thông qua quá trình chưng cất phân đoạn, có thể thu được các phân đoạn chưng cất khác nhau alkan.
Ứng dụng của Ankan
Ankan Được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày như:
- Được sử dụng làm dung môi, chất bôi trơn, chất chống gỉ, sáp nấu ăn và thuốc mỡ
- Dùng làm nguyên liệu hàn cắt kim loại, làm xi nhan
Ngoài ra trong hóa học, Ankan Cũng được sử dụng để:
- Dùng để tổng hợp các chất hữu cơ như CH3Cl, CHỈ2Cl2CCl4CF2Cl2…
- Đặc biệt từ CH4 có thể điều chế nhiều chất khác nhau: hỗn hợp CO + H2, amoniac NH3, axit axetic CHOH, ancol metylic C2H5OH và anđehit fomic HCHO
Học trực tuyến livestream Toán – Lý – Hóa – Văn – Anh – Sinh để bứt phá điểm số 2022 – 2023 tại bangtuanhoan.edu.vn
Giáo dục bangtuanhoan.edu.vn là Nền tảng học Toán – Lý – Hóa – Văn – Anh – Sinh trực tuyến uy tín và chất lượng nhất Việt Nam Dành cho học sinh từ lớp 8 đến lớp 12. Với nội dung chương trình học bám sát khung chương trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo, bangtuanhoan.edu.vn sẽ giúp các em lấy lại hành trang, bứt phá về điểm số và nâng cao thành tích của mình. nghiên cứu.
Tính chất hóa học của Clo, Ứng dụng, Điều chế Clo, Bài tập về Clo
Tại bangtuanhoan.edu.vn, trẻ em sẽ được giảng dạy bởi các giáo viên từ TOP 1% giáo viên giỏi toàn quốc. Các giáo viên đều có trình độ Thạc sĩ trở lên với hơn 10 năm kinh nghiệm giảng dạy và có nhiều thành tích xuất sắc trong sự nghiệp giáo dục. Với phương pháp giảng dạy sáng tạo, dễ tiếp cận giáo viên sẽ giúp học viên tiếp thu kiến thức một cách nhanh chóng và dễ dàng.
Giáo dục bangtuanhoan.edu.vn cũng có sẵn Đội ngũ cố vấn học tập chuyên nghiệp luôn theo sát quá trình học tập của các em, hỗ trợ các em giải đáp mọi thắc mắc trong quá trình học và cá nhân hóa lộ trình học tập của các em.
Với ứng dụng tích hợp thông tin dữ liệu và nền tảng công nghệ, mỗi lớp học của bangtuanhoan.edu.vn luôn được đảm bảo Đường truyền ổn định, hạn chế giật / lag tối đa với chất lượng hình ảnh và âm thanh tốt nhất.
Nhờ nền tảng học livestream trực tuyến mô phỏng lớp học offline, học viên có thể tương tác trực tiếp với giáo viên dễ dàng như khi học tại trường.
Khi trở thành học viên của bangtuanhoan.edu.vn, bạn cũng sẽ nhận được Cẩm nang Toán – Lý – Hóa “siêu hay” Tổng hợp tất cả các công thức và nội dung khóa học được biên soạn cẩn thận, chi tiết và kỹ lưỡng giúp học sinh học tập và ghi nhớ kiến thức dễ dàng hơn.
bangtuanhoan.edu.vn cam kết tăng 8+ hoặc ít nhất 3 điểm cho học sinh. Nếu bạn không đạt số điểm như cam kết, bangtuanhoan.edu.vn sẽ hoàn trả 100% học phí cho bạn. Hãy nhanh tay đăng ký livestream trực tuyến Toán – Lý – Hóa – Văn lớp 8 – 12 năm học 2022 – 2023 tại bangtuanhoan.edu.vn ngay hôm nay để hưởng mức học phí siêu ưu đãi lên đến 39%, giảm từ 699K chỉ còn 399K.
Bài viết trên của bangtuanhoan.edu.vn đã tổng hợp đầy đủ kiến thức lý thuyết về ankan. Hi vọng những thông tin này sẽ giúp các bạn ghi nhớ và giải bài tập tốt hơn. Chúc các bạn học tập đạt kết quả cao và đạt được nhiều thành tích tốt!
Nhớ để nguồn: Lý Thuyết Ankan: Định Nghĩa, Tính Chất Vật Lý, Tính Chất Hóa Học Ankan