ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP: 1.. Dãy đồng đẳng ankan: - Ankan hay parafin là những hidrocabon no không có mạch vòng... - Đánh số thứ tự cacbon mạch chính bắt từ phía gần nhánh hơn...
Trang 1I ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP:
1 Dãy đồng đẳng ankan:
- Ankan (hay parafin) là những hidrocabon no không có mạch vòng.
- CH4, C2H6, C3H8, C4H10…lập thành dãy đồng đẳng ankan (hay parafin).
- CTC: C n H 2n+2 (n ≥ 1)
2 Đồng phân:
Ankan từ C4H10 trở lên mới có đồng phân mạch cacbon
VD: Viết CTCT các đồng phân của ankan C4H10,C5H12
*C4H10:
CH3 - CH2 - CH2 - CH3
CH3 - CH(CH3)CH3
*C5H12:
CH3 - CH2 - CH2 - CH2 - CH3
CH3 - CH(CH3)CH2 - CH3
CH3 - C(CH3)2CH3
* Các nguyên tử cacbon trong phân tử ankan (trừ C2H6) không cùng nằm trên một đường thẳng
*Bậc của cacbon:
Bậc của một nguyên tử C ở phân tử ankan bằng số nguyên tử cacbon liên kết trực tiếp với nó
Trang 2
C C
I II III IV
C C C C C
C
3 Danh pháp:
a) Ankan không phân nhánh
Mạch cacbon
chính
CnH2n + 2 - H
CnH2n+1 Ankan gốc ankyl
Tên ankan = tên mạch cacbon chính
+ an
Tên gốc ankyl = tên mạch cacbon
chính + yl b) Ankan phân nhánh: Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính +
an
* Cách gọi tên:
- Chọn mạch cacbon dài nhất và có nhiều nhánh hơn làm mạch chính
- Đánh số thứ tự cacbon mạch chính bắt từ phía gần nhánh hơn
- Gọi tên: số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính + an
VD: CH3CH2CH2CH(CH3)2: 2-mêtyl pentan
* Chú ý:
Trang 3- Nếu có nhiều nhánh giống nhau ta thêm tiếp đầu ngữ: đi (2 nhánh), tri (3 nhánh), tetra (4 nhánh),… trước tên nhánh
- Nếu có halogen thì ưu tiên gọi halogen trước
- Nếu có nhiều nhánh ankyl khác nhau ta gọi theo trình tự: a,b,c…
VD: CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)CH3 : 2,3-đimêtyl pentan
CH3CH(CH3)CH(C2H5)CH2CH3: 3-êtyl-2-mêtyl petan
II- TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng của ankan tăng theo khối lượng phân tử
-Trạng thái:ở điều kiện thường,các ankan:
+ Từ C1 đến C4 ở trạng thái khí
+ Từ C5 đến khoảng C17 ở trạng thái lỏng
+ Từ C18 trở lên ở trạng thái rắn
- Ankan nhẹ hơn nước, không tan tan nước
III TÍNH CHẤT HÓA HỌC:
Khi đun nóng hay chiếu sáng, các ankan dễ tham gia các phản ứng thế, phản ứng tách hidro và phản ứng cháy
1 Phản ứng thế của halogen (phản ứng halogen hóa):
*Thế clo vào metan: clo có thể thay thế lần lượt từng nguyên tử H trong phân tử metan.
as
Clometan(metyl clorua)
CH Cl Cl CH Cl HCl
Diclometan (metylen clorua)
as
CH Cl Cl CHCl HCl
Triclometan (clorofom)
Trang 43 2 4
as
CHCl Cl CCl HCl
Tetraclometa(cacbon tetraclorua)
*Thế clo vào các ankan khác:
Thí dụ:
( )
CH CHCl CH HCl spc askt
CH Cl CH CH HCl spp
Nhận xét:
Nguyên tử hidro liên kết với nguyên tử cacbon bậc cao hơn dễ bị thế hơn nguyên tử
hidro liên kết với nguyên tử cacbon bậc thấp hơn.
2 Phản ứng tách: ( gãy liên kết C-C và C-H).
0
500 0C ,xt
H3C C
H CH CH3
+ H 2
H3C C
H CH2
+ CH 4
H2C CH2+ CH 3 CH 3
CH3CH2CH2CH3
3 Phản ứng oxi hóa:
CH4 + O2 t0
CO2 + 2 H2O – 890kJ
0
3n 1
2
Khi cóxúc tác và t0 thích hợp, ankan bị oxi hóa không hoàn toàn tạo thành dẫn xuất chứa oxi
CH4 + O2 t xt0 ,
Fomanđehit
II- ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG
1 Điều chế:
a Trong công nghiệp:
Trang 5Metan và các đồng đẳng được tách từ khí thiên nhiên và dầu mỏ.
b Trong phòng thí nghiệm:
CH3COONa+NaOH CaO,t 0
Al4C3 + 12 H2O → 3 CH4 + 4Al(OH)3
2 Ứng dụng:
Làm nhiên liệu, vật liệu :
+ Khí đốt, khí hóa lỏng (từ C1 - C4)
+ Xăng dầu cho động cơ Dầu thắp sáng và đun nấu Dung môi ( từ C5 -C20 ) + Dầu mỡ bôi trơn, chống gỉ Sáp pha thuốc mỡ Nến, giấy nến, giấy dầu ( > C20 )