Giáo án Hóa học 11 bài 25: Ankan

HÓA HỌC 11

ANKAN
I. 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: CnH2n+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.


HÓA HỌC 11

C
I
IV

II

C

III

C C C C 
C

C
3. Danh pháp:
a) Ankan không phân nhánh
Mạch cacbon
chính

1C

2C

3C

4C

5C

6C

7C

8C

9C

10C

Cách đọc

met

et

prop

but

pent

hex

hept

oct

non

dec

-H
CnH2n + 2 
→ 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:


HÓA HỌC 11

- 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
CH 4 + Cl2 
→ CH 3Cl

+ HCl

Clometan(metyl clorua)
as
CH 3Cl + Cl2 
→ CH 2Cl2

+ HCl

Diclometan (metylen clorua)
as
CH 2Cl2 + Cl2 
→ CHCl3

+ HCl

Triclometan (clorofom)


HÓA HỌC 11
as
CHCl3 + Cl2 
→ CCl4

+ HCl

Tetraclometa(cacbon tetraclorua)
*Thế clo vào các ankan khác:
Thí dụ:
3 −CHCl −CH 3 + HCl ( spc )
 askt

→ 〈 CH
CH 2Cl −CH 2 −CH 3 + HCl ( spp )

CH 3 -CH 2 -CH 3 + Cl 2

⇒ 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 C ,xt
CH 3 - CH 3 
→ CH 2 = CH 2 + H 2  

3. Phản ứng oxi hóa:
CH4 + O2
Cn H 2n + 2  +

0

t

→ CO2 + 2 H2O – 890kJ

3n + 1 
t0
O 2   
→   nCO 2    + ( n + 1) H 2O     * nH 2O > nCO2 , nH 2O − nCO2 = nankan
2

Khi có xúc tác và t0 thích hợp, ankan bị oxi hóa không hoàn toàn tạo thành dẫn xuất chứa
oxi.
0

t ,xt
CH4 + O2 
→ HCH=O + H2O

Fomanđehit
II- ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG
1. Điều chế:
a. Trong công nghiệp:

HÓA HỌC 11

Metan và các đồng đẳng được tách từ khí thiên nhiên và dầu mỏ.
b. Trong phòng thí nghiệm:
CaO,t   
CH3COONa+NaOH 
→ CH4↑+ Na2CO3
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 ( > C 20 ).