Bài 25. Ankan

Viết CTCT đồng phân của C6H12 và đọc tên theo IUPAC
1.CH3− CH2− CH2− CH2− CH2− CH3
2.CH3− CH− CH2− CH2− CH3
|
CH3
3.CH3− CH2− CH− CH2− CH3
|
CH3
CH3
|
4.CH3− C− CH2− CH3
|
CH3
5.CH3− CH− CH− CH3
| |
CH3 CH3
1 2 3 4 5 6
n - hexan
2 – metylpentan
3 – metylpentan
2,3 – dimetylbutan
2,2 – dimetylbutan
1 2 3 4 5
1 2 3 4 5
1 2 3 4
1 2 3 4
DÃY ĐỒNG ĐẲNG CỦA METAN (ANKAN)
Bài 5
I. Đồng đẳng, đồng phân,danh pháp.
II. Tính chất vật lý
III. Cấu tạo
IV. Tính chất hóa học
V. Ứng dụng và điều chế
H
x
y
z
H
109,5o
liên kết σ
6C: 1s2 2s2 2p2
C*
H
C
H
III. CẤU TẠO
 Phân tử metan:
- Có 4 liên kết σ hướng về 4 đỉnh của 1 tứ diện đều
- HCH = 109,5o
- C và H không nằm trên một mặt phẳng.
- Mạch cacbon trong ankan là một đường gấp khúc
109,5o
109,5o
liên kết σ
n – butan
n – propan
iso butan
109,5o
IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Nhận xét:
- Trong phân tử ankan chỉ có liên kết σ bền vững.
- Liên kết C−C và C−H không phân cực.
- Nguyên tử C đã liên kết với các nguyên tử khác, nghĩa là đã bão hòa.
? Ankan trơ về mặt hóa học.
ANKAN
Chỉ cho phản ứng thế, không cho phản ứng cộng
Bền với axit, kiềm, chất oxi hóa ở điều kiện thường
IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tác dụng với Clo: (phản ứng thế)
H−CH3 + Cl−Cl →
askt
Metyl clorua
H−CH2Cl + Cl−Cl →
CHCl3 + HCl
CCl4 + HCl
Metylen clorua
Cloroform
Cacbon tetra clorua
askt
askt
askt
CH2Cl2 + Cl2 →
CHCl3 + Cl2 →
H−
CH3
Cl
Cl−
+
H−
Cl
CH2Cl
Cl−
+
Cơ chế phản ứng Clo hóa Metan
Giai đoạn 1: bước khơi mào:
Giai đoạn 2: phát triển dây chuyền
Giai đoạn 3: tắt mạch
Cl : Cl →
as
Cl· + Cl·
Cl· + H : CH3 → HCl + ·CH3
·CH3 + Cl : Cl → CH3−Cl + Cl·
Lặp lại nhiều lần
Cl· + Cl· → Cl−Cl
Cl· + ·CH3 → CH3−Cl
·CH3 + ·CH3 → CH3−CH3
1. Tác dụng với Clo: (phản ứng thế)
CH3− CH3 + Cl2 → CH3− CH2− Cl + HCl
askt
CH3− CH2− CH3 + Cl2
askt
CH2− CH2− CH3
|
Cl
CH3− CH− CH3
|
Cl
+ HCl
Từ C3H8 trở đi ưu tiên thế ở C bậc cao hơn
Sản phẩm chính
2.Tác dụng nhiệt:
a. Phản ứng hủy:
b. Phản ứng tách hiđro
c. Phản ứng crackinh (từ C3 trở lên)
CH4
CH2= CH2 + H2↑
800oC – 900oC
CH3− CH3
Ni (Fe)
C + 2H2↑
to
CH3− CH2− CH3
CH2= CH2 + CH4
CnH2n+2
CmH2m+2 + CpH2p (m + p = n)
to
to
3.Tác dụng với oxi: (phản ứng oxi hóa)
CnH2n+2 + O2
n
(n+1)
CO2 + H2O
to
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + 880KJ
CH4 + O2 → HCH=O + H2O
to
xt
to
V. ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG
1. Điều chế:
b. Trong phòng thí nghiệm
a. Trong công nghiệp
Mêtan và đồng đẳng của nó được lấy từ các nguồn khí thiên nhiên và dầu mỏ.
CH3COONa + NaOH → CH4↑ + Na2CO3
Al4C3 + 12H2O → 3CH4↑ + 4Al(OH)3
CaO
to
2. Ứng dụng:
- Dựa vào TCVL: làm nhiên liệu, dung môi, sáp pha thuốc mỡ, bôi trơn.
- Dựa vào TCHH:
 Làm nguyên liệu điều chế êtylen, tổng hợp nhựa PE, rượu êtylic.
 Điều chế chất sinh hàn: CH3Cl, CH2Cl2
 Điều chế dung môi: CHCl3, CCl4
V. ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG
- Phân tử Mêtan có cấu tạo là ...............................C nằm ở…………………… 4 nguyên tử H nằm ở…………………………..
- Liên kết C−H là liên kết…………
- Phản ứng đặc trưng của ankan là phản ứng…………
tứ diện đều
tâm tứ diện
4 đỉnh tứ diện
đơn σ
thế
- Các ankan có số C từ……………. là chất khí
C1→ C4
BTSGK: 4,5 / 88
BTĐC:
Xem trước bài: XICLOANKAN
PHIM MINH HỌA
1. Cấu tạo metan
2. Biểu diễn sự lai hóa
3. Metan thế với Clo
4. Cơ chế phản ứng thế
5. Điều chế metan
5
4
3
2
1