a/ Viết công thức vài chất đồng đẳng của CH4 và công thức chung cho dãy đồng đẳng đó.. Đồng đẳng là hiện tượng của các chất có cấu tạo và tính chất tương tự nhau, nhưn
Trang 1Tiết học 41, 42
Trang 2CÂU HỎI BÀI CŨ
Đồng đẳng là gì ?
a/ Viết công thức vài chất đồng đẳng của CH4 và
công thức chung cho dãy đồng đẳng đó.
Đồng đẳng là hiện tượng của các chất có cấu tạo
và tính chất tương tự nhau, nhưng về thành phần
phân tử khác nhau một hay nhiều nhóm metilen
Trang 3b/ Viết công thức vài chất đồng đẳng của C2H4
và công thức chung cho dãy đồng đẳng đó
* Công thức các đồng đẳng của C2H4 4 là:
C3H6 , C4H8 , C5H10 công thức chung CnH2n (n 2 )
c/ Viết công thức vài chất đồng đẳng của C2H2
và công thức chung cho dãy đồng đẳng đó
* Công thức các đồng đẳng của C2H2 là:
C3H4 , C4H6 , C5H8 , công thức chung CnH2n-2 (n 2 )
Trang 4Đồng phân là hiện tượng của các chất có cùng công
thức phân tử nhưng có cấu tạo khác nhau nên có tính
chất kháùc nhau
Nguyên nhân: do sự thay đổi trật tự kết hợp của các
nguyên tử trong phân tử hay sự thay đổi cấu tạo
Thí dụ: Thí dụ: C2H6O có 2 đồng phân:
CH3 – CH2 – OH và CH3 – O – CH3
ĐÁP
hiện tượng đồng phân Lấy thí dụ minh họa.
Trang 5 Viết công thức cấu tạo các đồng phân
của của C4H10 , C4H8, C3H8O, C2H7N
C4H10 : CH3-CH2-CH2-CH3 ; CH3-CH-CH3
Trang 6Bài học mới : Tiết 41,42
Trang 7' – DÃY ĐỒNG ĐẲNG CỦA METAN
I - ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG
PHÂN, DANH PHÁP: PHÂN, DANH PHÁP:
II –TÍNH CHẤT VẬT LÝ
III – CẤU TẠO
IV –TÍNHCHẤT HÓA HỌC:
1) Phản ứng thế
2) Tác dụng nhiệt
3)Tác dụng với ôxi
Trang 8Hidro cacbon là loại hợp chất hữu cơ đơn giản nhất,
chỉ cấu tạo bỡi 2 nguyên tố cacbon và hidro
chỉ có liên kết đơn
Trang 9'I – DÃY ĐỒNG ĐẲNG CỦA METAN
I- ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP:
1 - Đồng đẳng: Ankan là những hidrocacbon no
không có mạch vòng Ankan đơn giản nhất là metan
( CH4 ), nó hợp với các ankan khác như C2H6 , C3H8 ,
C4H10 … thành một dãy đồng đẳng của metan có công
thức chung CnH2n+2 với n 1
2-Danh pháp: Tên gọi của các hidrocacbon no đều
tận cùng bằng an
Tên của gốc hidrocacbon no (-CnH2n+1) tương tự tên
của ankan tương ứng, chỉ đổi đuôi an thành yl , gọi
chung là gốc ankyl
Trang 10 3 Đồng phân : Từ C4H10 trở lên thì có đồng phân về mạch
cacbon Thí dụ: C5H12 có 3 đồng phân:
Trang 11Cách đọc tên các đồng phân mạch có nhánh:
Trước hết, chọn mạch C dài nhất có mang
nhánh làm mạch chính, rồi đánh số các
nguyên tử C bắt đầu từ phía gần nhánh
nhất, sau đó đọc tên theo thứ tự sau:
Số chỉ vị trí
của nhánh
Tên ankan mạch chính Tên nhánh
Trang 12II- LÝ TÍNH:
- Bốn ankan đầu ( từ C1 đến C4 ) là chất khí, Các ankan từ C5 đến C17 là chất lỏng, ankan từ C18 trở lên là chất rắn
Nói chung, khối lượng phân tử của ankan càng lớn thì nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng Nói chung, khối lượng phân tử của ankan càng lớn thì nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng
chảy càng cao.
- Tất cả các ankan đều nhẹ hơn nước và hầu
như không tan trong nước nhưng tan được trong nhiều dung môi hữu cơ như ête, benzen.…
Trang 13III- CẤU TẠO:
Cấu tạo phân tử mêtan:
Phân tử CH4 có 4 liên kết hướng về 4 đỉnh của tứ diện đều Như vậy mỗi góc HCH bằng
1090 26’ và tòan bộ phân tử không ở trên một mặêt phẳng
C
H
H H
H
Nguyên tử C ở tâm của
tứ diện đều, 4 nguyên tử H
ở 4 đỉnh của tứ diện
Trang 14CẤU TẠO:
Mô hình phân tử METAN
Trang 15CẤU TẠO:
Tương tự như vậy, các nguyên tử
trong phân tử của các chất đồng
đẳng của metan, không ở trên cùng
một mặt phẳng ,
vì thế mạch cacbon trong ankan
không phải là đường thẳng mà là
đường gấp khúc.
Mô hình phân tử n-butan
Trang 16Mô hình phân tử n-butan
Trang 17Phản ứng đặc trưng của ankan
là phản ứng thế
thế với clo )
khuếch tán các nguyên tử H của
ankan lần lượt bị thay thế bởi clo:
Trang 18IV- HÓÙA TÍNH:
Viết dứơi dạng cấu tạo thu gọn và xãy ra lần lượt như sau:
CH4 + Cl2 askt HCl + CH3Cl ( metyl clorua)
CH3Cl + Cl2 askt HCl + CH2Cl2 (metylen clorua)
CH2Cl2 + Cl2 askt HCl + CHCl3 ( clorofom)
CHCl3 + Cl2 askt HCl + CCl4 (cacbon tetraclorua)
Trang 19HÓÙA TÍNH
Với ankan từ C3H8 trở lên clo có thể thế nguyên tử
H ở phía trong (hứơng ưu tiên) hay ở đầu mạch, tạo
ra một hỗn hợp các chất đồng phân
Thí dụ: propan tác dụng với clo cho ta hỗn hợp 2
sản phẩm thế:
CH3 –CHCl –CH3 + HCl
CH3–CH2–CH3 + Cl2 askt
CH3–CH2–CH –CH 2Cl + HCl
Trang 20HÓÙA TÍNH
2/ Tác dụng của nhiệt : gồm phản ứng hủy,
phản ứng tách hidro và phản ứng crackinh phản ứng tách hidro và phản ứng crackinh.
* Ở 800 – 900 0 C , CH4 bị phân hủy : CH4 C + 2H2
* Nếu có xúc tác ( Fe, Ni ) thì xãy ra phản ứng
tách 2 nguyên tử H :
CH3 – CH3 nhiệt,xt CH2 = CH = CH 2 + H2
* Khi đun nóng, mạch C của những đồng đẳng cao
hơn có thể bẻ gãy tạo thành một ankan và 1 anken
( được gọi là phản ứng crăckinh )
CH3 –CH2 – CH3 nhiệt CH4 + CH2 = CH2
Trang 21
HÓÙA TÍNH
- Phản ứng oxi hóa hoàn toàn : Các ankan đều
cho phản ứng cháy:
CnH2n + 2 + O2 nCO2 + (n+1) H2O
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
- Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn : Trong
những điều kiện thích hợp metan có thể bị oxi
hóa không hoàn toàn cho anđehit fomic và
nhiều sản phẩm khác
Trang 22IV – ĐIỀU CHẾ:
- Trong công nghiệp : người ta lấy mêtan và các đồng đẳng của nó từ khí thiên nhiên và dầu mỏ
- Trong phòng thí nghiệm : có thể điều chế CH4 bằng cách nung nóng natri axetat
(CH3COONa) với vôi tôi, xut hoặc cho nhôm cacbua với vôi tôi, xut hoặc cho nhôm cacbua ( Al4C3) tác dụng với nước:
CH3 –COONa + NaOH CaO,to CH4↑ + Na2CO3
hoặc: Al4C3 + 12H2O 3CH4 ↑ + 4Al(OH)3
Trang 23BÀI TẬP VỀ NHÀ SOẠN
1/ Viết công thức phân tử , viết công thức cấu tạo có thể có và gọi tên theo danh pháp quốc tế các ankan trong các trường hợp sau:
a- Chứa 12 nguyên tử hidro
b- Có tỉ khối đối không khí bằng 2
c- Có chứa 6 nguyên tử C
2/ Viết công thức cấu tạo thu gọn của các chất có tên sau:
a) iso-hexan
b) neo-heptan
c) 4-etyl -2,3,4-trimetyl heptan
Trang 24BÀI TẬP VỀ NHÀ SOẠN
3/ Viết phương trình phản ứng của sơ đồ biến hóa sau:
a Natriaxetat metan metylen clorua
clorofom cacbon tetraclorua
b N-pentan propan 2-clopropan
4/ Xác định công thức phân tử ankan biết rằng khi đốt cháy hòan toàn 7,2 g ankan rồi dẫn sản phẩm vào nước vôi trong có dư thì thu được 50 g chất kết tủa.