Bài 35: ANKAN. TÍNH CH T HÓA H C, ĐI U CHẤ Ọ Ề Ế
VÀ NG D NGỨ Ụ
I/ TÍNH CH T HÓA H C:Ấ Ọ
Các liên k t trong phân t ankan là liên k t σ b n v ng nên nhi t đ th ng ankanế ử ế ề ữ ở ệ ộ ườ
t ng đ i tr v m i m t hóa h c: không ph n ng v i axit, baz và các ch t oxi hóaươ ồ ơ ề ọ ặ ọ ả ứ ớ ơ ấ
m nh (không làm m t màu dd KMnOạ ấ 4) Nên ankan còn có tên là parafin ít ái l c hóa h c.ụ ọ
Ph n ng đ c tr ng c a ankan là ph n ng th v i halogen:ả ứ ặ ư ủ ả ứ ế ớ
1.Ph n ng th :ả ứ ế
V i ph n ng t l 1:1, ankan có bao nhiêu v trí cacbon khác nhau còn hiđro thì b yớ ả ứ ỉ ệ ị ấ
nhiêu s n ph m d n xu t monohalogen c a ankan. S n ph m trong đó halogen th hiđroả ẩ ẫ ấ ủ ả ẩ ế
c a cacbon b c cao là s n ph m chính.ủ ậ ả ẩ
VD:
*Chú ý:
- V i clo: đi u ki n ph n ng là ánh sáng khuy ch tán.ớ ề ệ ả ứ ế
- V i Brom: đi u ki n ph n ng trên 100ớ ề ệ ả ứ oC và brom ch th H c a cacbon b t cao.ỉ ế ủ ậ
- V i flo: ch ph n ng mãnh li t nên phân h y ankan thành C và F.ớ ỉ ả ứ ệ ủ
- V i iot quá y u nên không ph n ng.ớ ế ả ứ
Các đ ng đ ng c a metan c a tham gia ph n ng th t ng t nh metan:ồ ẳ ủ ủ ả ứ ế ươ ự ư
CH3 – CH2 – CH3 + Cl2 CH3 – CHCl – CH3 + CH3 – CH2 Cl +HCl
2-clopropan 57% 1-clopropan 43%
C ch ph n ng halogen hóa ankan x y ra theo c ch g c dây chuy n (Sgk).ơ ế ả ứ ả ơ ế ố ề
2. Ph n ng tách:ả ứ
a/ Tách hiđro (đ hiđro hóa):ề
CnH2n+2 H2 + CnH2n (anken)
(n ≥ 2)
CnH2n+2 2H2 + CnH2n-2 (ankađien)
(n ≥ 1)
VD:
CH3 – CH3 CH2 CH2 + H2
b.Cracking:
*K t lu n:ế ậ
D i tác d ng c a nhi t đ và xúc tác (Crướ ụ ủ ệ ộ 2O3, Fe, Pt...) các ankan không nh ng b táchữ ị
hiđro t o thành hiđrocacbon không no mà còn b gãy các liên k t C–C t o ra các phân tạ ị ế ạ ử
nh h n.ỏ ơ
3. Ph n ng oxi hóa (h u h n):ả ứ ữ ạ
-Ankan không làm m t màu dd KMnOấ4
-Khi đ t các ankan b cháy t o ra COố ị ạ 2, H2O và t a ra nhi u nhi tỏ ề ệ
VD:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O ΔH = -890KJ
- Khi có xúc tác, nhi t đ thích hôp ankan b oxi hóa không hoàn toàn t o thành d n xu tệ ộ ị ạ ẫ ấ
ch a oxiứ
VD:
CH4 + O2 HCH O + H2O
CH3 CH2 CH2 — CH3 + 5/2 O2 2CH3 — CHOOH + H2O
4. Ph n ng cháy (oxi hóa hoàn to n):ả ứ ả
CnH2n+2 + O2 nCO2 + (n+1)H2O
II/ ĐI U CH VÀ NG D NG:Ề Ế Ứ Ụ
a.Trong công nghi p:ệ
- Khí t nhiên: Kho ng 95% th tích khí t nhiên là mêtan, ph n còn l i là cácự ả ể ự ầ ạ
hiđrocacbon: C2H6, C3H8, C4H10...
- Khí m d u (khí đ ng hành): Khí m d u n m bên trong m d u kho ng 10% th tíchỏ ầ ồ ỏ ầ ằ ỏ ầ ả ể
khí m d u là mêtan, ph n còn l i là các hiđrocacbon nh : Cỏ ầ ầ ạ ư 2H6, C3H8, C4H10....
Th c hi n ph n ng cracking d u m thu đ c các ankan có kh i l ng phân t nh h nự ệ ả ứ ầ ỏ ượ ố ượ ử ỏ ơ
và các anken
VD:
b.Trong phòng thí nghi m:ệ
- Nung mu i nitrat axetat v i vôi tôi – xút (h n h p NaOH – Ca(OH)ố ớ ỗ ợ 2 có thể
CaO – NaOH).
VD:
- Mu i nhômcacbua tác d ng v i Hố ụ ớ 2O:
Ho c tác d ng v i axit:ặ ụ ớ
T ng h p tr c ti p t C và H có Ni làm xúc tác 500ỗ ợ ự ế ừ oC:
2. ng d ng:Ứ ụ
Stone Heart design