ANKAN LÀ GÌ

     

Nhóm hợp hóa chất ankan là gì? hầu như phản ứng đặc trưng của ankan là gì? Những kỹ năng này sẽ được giaynamdavinci.com giải thích cụ thể trong nội dung bài viết thuộc chủ đề hóa học tập hữu cơ này.

Bạn đang xem: Ankan là gì


Khái niệm ankan là gì?

a – Khái niệm

Ankan là tên thường gọi khác là hiđrocacbon no. Điều này tức là chúng chỉ có các nguyên tử cacbon với hydro trong phương pháp hóa học tập của chúng. Và những nguyên tử này chỉ được liên kết bằng các liên kết đơn.

Điều đó có nghĩa là tất cả những nguyên tử chỉ share một cặp electron hóa trị với nhau. Anken được chia bé dại thành tía nhóm gồm nhóm ankan mạch hở, cycloalkanes và ankan phân nhánh.

Công thức chung của ankan là: CnH2n + 2 với n ≥ 1

b – dãy đồng đẳng của ankan

Metan(CH4) và các chất tiếp theo có bí quyết phân tử thứu tự là C2H6, C3H8, C4H10, C5H12…lập thành một hàng đồng đẳng ankan hay có cách gọi khác là parafin tất cả công thức tầm thường là CnH2n + 2.

Trong phân tử ankan chỉ có những liên kết đối chọi C – C, C – H. Mỗi nguyên tử cacbon tạo được 4 link đơn phía từ nguyên tử C ( nằm ở vị trí tâm của hình tứ diện) về 4 đỉnh của một tứ diện cùng với góc links là góc CCC, HCH, CCH khoảng 109,5°.

Do đó, những phân tử cacbon vào phân tử ankan trừ C2H6 không cùng nằm trên một đường thẳng.

c – Đồng phân của ankan

Từ ankan C4H10 trở đi ứng với mỗi bí quyết phân tử có các công thức kết cấu mạch cacbon không phân nhánh với mạch cacbon phân nhánh của những đồng phân mạch cacbon.

Ví dụ: ứng với bí quyết phân tử C5H12 có những chất đồng phân cấu tạo sau:

*

d – Danh pháp của ankan

Các ankan tất cả mạch nhánh được call tên theo danh pháp thay thế theo các bước như sau:

lựa chọn mạch cacbon dài nhất và có rất nhiều nhánh nhất có tác dụng mạch chính  Đánh số thứ tự những nguyên tử cacbon mạch thiết yếu từ phía ngay sát nhánh hơn. Gọi tên mạch nhánh theo sản phẩm tự vần vần âm cùng cùng với số chỉ địa chỉ của nó, tiếp theo là tên ankan tương xứng với mạch chính. Bậc của nguyên tử C vào phân tử hiđrocacbon no được tính bằng số link của nó với những nguyên tử cacbon khác. 

e – Danh sách một vài ankan phổ biến

Thường thì trong các bài tập hóa học liên quan đến ankan chúng ta chỉ chạm chán một vài ba công thức thông dụng là:

Metan: CH4  Ethan: C2H6  Propan: C3H8  Butan C4H10  Pentan: C5H12 Hexan: C6H14 Heptan : C7H16 Octan : C8H18

Tính hóa học vật lý của ankan

Ở điều kiện bình thường, 4 ankan đầu tiên trong dãy đồng đẳng ankan tự CH4 cho C4H10 là chất khí. Các ankan tiếp sau là hóa học lỏng Từ khoảng ankan C18H38 trở đi là các chất rắn. ánh nắng mặt trời nóng chảy, ánh sáng sôi và trọng lượng riêng của những ankan tăng theo hướng tăng của phân tử khối. Tất cả các ankan hầu như có trọng lượng nhẹ hơn nước và phần lớn không tung trong nước cơ mà tan mạnh trong số dung môi hữu cơ.  a – Tính rã của ankan vày sự khác hoàn toàn rất nhỏ tuổi về độ âm điện giữa cacbon với hydro và bản chất cộng hóa trị của liên kết CC hoặc liên kết CH, ankan là những phân tử ko phân cực. Ankan có bản chất là kỵ nước, có nghĩa là ankan không tan vào nước. b – Điểm sôi của ankan nhiệt độ sôi của ankan tăng khi cân nặng phân tử tăng. Những ankan mạch trực tiếp được quan liền kề là có ánh nắng mặt trời sôi cao hơn so với các đồng phân cấu tạo của chúng. c – Điểm nóng chảy của ankan ánh nắng mặt trời nóng tan của ankan có cùng xu thế với nhiệt độ sôi của chúng, tức là nó tăng khi cân nặng phân tử tăng lên. Nhìn chung, các ankan số chẵn có xu thế nhiệt độ nóng chảy cao hơn so với những ankan số lẻ vì những ankan số chẵn chế tác thành một cấu trúc có tổ chức xuất sắc và cực nhọc bị phá vỡ.

Những bội nghịch ứng đặc trưng của ankan

Ankan có những phản ứng đặc thù là phản ứng thế bởi vì nhóm halogen, bội phản ứng bóc hiđro cùng phản ứng cháy, rõ ràng là:

a – làm phản ứng thế bởi nhóm halogen của ankan

Phản ứng trong các số đó các nguyên tử hydro vào ankan được sửa chữa bằng những nguyên tử halogen được hotline là phản bội ứng halogen hóa, các thành phầm thế được gọi là dẫn xuất halogen của hiđrocacbon.

Xem thêm: Tỉnh Tiếng Anh Là Gì? Phường Trong Tiếng Anh Là Gì Phường Trong Tiếng Anh Là Gì

Nguyên tử hidro link với nguyên tử cacbon bậc cao hơn nữa dễ bị thay thế sửa chữa hơn nguyên tử hidro links với nguyên tử cacbon bậc thấp hơn

Hai bội nghịch ứng halogen hóa đặc trưng nhất là l clo hóa cùng brom hóa.

Ví dụ phản nghịch ứng cố gắng của CH4 cùng với khí clo

CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl

Ví dụ bội phản ứng nạm của C3H8 cùng với khí Clo

CH3CH2CH3 + Cl2 → CH3CH2CH2Cl + HCl CH3CH2CH3 + Cl2 → CH3CHCl2CH3 + HCl

Tương tự, các ankan khác cũng tiến hành phản ứng nỗ lực với Br2, Flo hoàn toàn có thể thực hiện nay phản ứng sinh sản flo của ankan sau sự pha loãng của khí trơ, mà lại iot thì ko thể thực hiện phản ứng núm với ankan.

Ví dụ C2H6 phản ứng rứa với Br2

C2H6 + 2Br → C2H5Br + HBr

b – phản nghịch ứng bóc ankan 

Dưới chức năng của nhiệt độ và hóa học xúc tác ưa thích hợp, các ankan gồm phân tử khối bé dại bị tách hydro thành hiđrocacbon ko no tương ứng ( bóc tách ankan thành anken) 

Ví dụ phản ứng bóc tách ankan C2H6 (Etan) thành C2H4 ( etylen )

CH3 – CH3  → CH2=CH2 + H2 C3H8 → C3H6 + H2

Nếu ở ánh sáng cao và có mặt chất xúc tác phù hợp, ngoài bài toán bị tách bóc hiđro, các ankan còn rất có thể bị phân giảm mạch cacbon chế tạo thành những phân tử nhỏ dại hơn.

Ví dụ phản ứng tách ankan C4H10 thành ankan với ankin

CH3-CH2-CH2-CH3  → CH4 + C3H6 CH3-CH2-CH2-CH3 → C2H4 + C2H6 CH3-CH2-CH2-CH3 → C4H8 + H2

c – bội phản ứng lão hóa của ankan

Tất cả những ankan đều hoàn toàn có thể đốt cháy, lúc đốt cháy hoàn toàn các hóa học phản ứng số đông bị phá hủy, xuất hiện khí cacbonic với nước, bên cạnh đó tỏa các nhiệt.

Hiện tượng xảy ra: khi đốt, ngọn lửa có màu xanh lá cây nhạt cùng không sáng

Phương trình tổng thể phản ứng đốt cháy của ankan

CnH2n+2 + (3n+1)/2 O2 → nCO2 + (n + 1)H2O

Nếu thiếu oxi, bội phản ứng đốt cháy của ankan xảy ra không hoàn toàn và thành phầm ngoài CO2, H2O còn tồn tại các chất khác ví như C, CO…

Ví dụ phản nghịch ứng đốt cháy của CH4, C2H6, C3H8, C4H10

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O 2C2H6 + 7O2 → 4CO2 + 6H2O C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O 2C4H10 + 13O2 → 8CO2 + 10H2O

d – các phản ứng không giống của ankan

Nếu ở điều kiện nhiệt chiều cao và hóa học xúc tác tương xứng các ankan tất cả thể công dụng với dung dịch axit, dung dịch kiềm hay những chất thoái hóa như KMnO4, cụ thể là

Ví dụ khí CH4 tính năng với axit H2SO4, HNO3 

CH4 + H2SO4 → 2H2O + CO2 + H2S CH4 + HNO3 → CH3NO2 + H2O

Ví dụ CH4 chức năng với dung dịch tím

6CH4 + 4KMnO4 + 2H2O → 3C2H6(OH)2 + 4MnO2 + 4KOH

Ví dụ CH4 công dụng với bazơ NaOH

CH4 + NaOH → mãng cầu + CH4OH

Ví dụ C2H6 ( etan) tác dụng với axit HNO3, H2SO4

CH3CH3 + HNO3 → CH3CH2NO2 + H2O CH3CH3 + H2SO4 → CH3CH2SO3H + H2O

Cách điều chế ankan

Cách pha chế ankan trong công nghiệp 

các ankan là thành phần chính của dầu mỏ, khí thiên nhiên và khí mỏ dầu. Trường đoản cú dầu mỏ, bằng phương pháp chưng chứa phân đoạn, ta nhận được ankan ở những phân đoạn khác nhau. Hoặc tự khí thiên nhiên và khí mỏ dầu cũng thu được các ankan như CH4, C2H6, C3H8, C4H10…

Cách pha trộn ankan trong phòng thí nghiệm 

Tùy từng các loại ankan mà bao gồm nhiều phương thức điều chế không giống nhau, ví dụ như

Để điều chế khí metan vào phòng phân tách ta làm cho nóng natri axetat khan với tất cả hổn hợp vôi tôi xút đã thu được CH4.

Xem thêm: 7 Cách Sửa Lỗi Máy Tính Không Khởi Động Được Win, Sửa Lỗi Máy Tính Không Vào Được Win

CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3

Hoặc hoàn toàn có thể điều chế khí metan từ bỏ cacbon dioxit và hidro dưới chức năng của chất xúc tác.

CO2 + 2H2 → CH4 + O2

Ứng dụng của ankan

các ankan là nguyên liệu đặc biệt của ngành công nghiệp hóa chất và là thành phần chính của xăng và dầu thoa trơn.  Khí thoải mái và tự nhiên chủ yếu chứa metan và etan và được sử dụng cho những mục đích sưởi ấm và nấu nạp năng lượng và cho các tiện ích năng lượng điện (tuabin khí). Propan với butan rất có thể được hóa lỏng sống áp suất khá thấp cùng được sử dụng với tương đối nhiều mục đích không giống nhau. Butan được sử dụng trong bật lửa dung dịch lá. Các ankan trường đoản cú pentan đến octan là chất lỏng dễ bay hơi với là dung môi xuất sắc cho những chất không phân cực. Bọn chúng được sử dụng làm xăng trong hộp động cơ đốt trong. Các ankan từ nonane mang đến hexadecane là chất lỏng có độ nhớt cao hơn, được thực hiện trong hộp động cơ diesel và nhiên liệu mặt hàng không (dầu hỏa). Những ankan tất cả từ 17 mang lại 35 nguyên tử cacbon sinh sản thành các thành phần chủ yếu của dầu quẹt trơn. Chúng cũng hoạt động như hóa học chống ăn mòn, vì bản chất kỵ nước của chúng bảo vệ bề mặt kim loại khỏi xúc tiếp với nước.