Lý thuyết Alkane - Hóa học 11 - Cánh diều

Bài 12:

ALKANE

I.Khái niệm và danh pháp

1.Khái niệm

-Alkane là hydrocarbon mạch hở, trong phân tử chỉ có liên kết đơn, có công thức chung là C_nH_2n+2 (với n≥1).

2.Đồng phân

-Từ C4 trở lên có đồng phân mạch carbon.

3.Danh pháp

-Theo danh pháp thay thế: tên của alkane = phần tiền tố (số lượng nguyên tử carbon) + phần hậu tố -ane.

-Alkane mạch phân nhánh: vị trí nhóm thế alkyl-tên của nhóm thế alkyl+tên alkane mạch chính

II.Tính chất vật lý

-Ở điều kiện thường, từ C1 đến C4 là các chất khí.

-Nhẹ hơn nước và kém tan trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ.

-Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng đều tăng theo chiều tăng khối lượng phân tử.

III.Tính chất hóa học

1.Phản ứng thế halogen

=> Phản ứng đặc trưng của alkane, nguyên tử H liên kết với nguyên tử C bậc cao dễ bị thế hơn nguyên tử H liên kết với nguyên tử C bậc thấp hơn.

2.Phản ứng cracking và phản ứng reforming

-Phản ứng craking: quá trình “bẻ gãy” các phân tử alkane mạch dài thành các phân tử hydrocarbon mạch ngắn hơn.

-Phản ứng reforming: quá trình biển đổi cấu trúc phân tử các alkane mạch không phân nhánh, mạch hở, không thơm thành các hydrocarbon có mạch nhánh hoặc mạch vòng.

3.Phản ứng oxi hóa

- Oxi hóa hoàn toàn: các alkane thường dễ cháy và tỏa nhiều nhiệt.

-Oxi hóa không hoàn toàn: trong trường hợp thiếu oxygen, phản ứng cháy xảy ra không hoàn toàn, tạo CO và có thể có C.

IV.Nguồn alkane trong tự nhiên, ứng dụng của alkane.

1.Nguồn alkane trong tự nhiên – Điều chế alkane trong công nghiệp

-Alkane dùng trong công nghiệp được lấy từ alkane có trong tự nhiên.

-Methane là thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên và cũng được sinh ra trong một số quá trình phân hủy sinh học.

-Các alkane có nhiều trong dầu mỏ, khí thiên nhiên và khí mỏ dầu.

2.Ứng dụng

-Dùng làm nhiên liệu.

-Dùng làm nguyên liệu tổng hợp hữu cơ.

-Dùng làm dung môi.

Sơ đồ tư duy Alkane: