I. Ankan là gì? Công thức và cách gọi tên AnKan
1. Ankan là gì, công thức cấu tạo?
- Ankan là những hidrocacbon no, mạch hở trong phân tử chỉ có liên kết đơn C-C, C-H có công thức chung là: CnH2n+2 (n≥1).
- Hợp chất trong dãy Ankan có công thức đơn giản nhất chính là metan: CH4
2. Tên gọi của Ankan (danh pháp)
- Cách gọi tên Ankan mạch cacbon thẳng: Tên mạch cacbon + an
CH4: Metan ; C2H6: Etan ; C3H8: Propan ; C4H10: Butan ; C5H12: Pentan
C6H14: Hexan ; C7H16: Heptan ; C8H18: Octan ; C9H20: Nonan ; C10H22: Đecan
* Cách nhớ gợi ý: Mẹ (Metan) Em (Etan) Phải (Propan) Bón (Butan) Phân (Pentan) Hóa (Hexan) Học (Heptan) Ở (Octan) Ngoài (Nonan) Đồng (Đecan).
- Cách gọi tên Ankan khi mạch cacbon có nhánh:
+ Chọn mạch chính : là mạch dài nhất có nhiều nhóm thế nhất.
+ Đánh số vị trí cacbon trong mạch chính bắt đầu từ phía gần nhánh hơn.
+ Gọi tên: Vị trí mạch nhánh + tên nhánh + tên mạch chính (tên ankan tương ứng với số nguyên tử cacbon trong mạch chính).
Ví dụ:
II. Tính chất vật lí của Ankan
- Các ankan đều không tan trong nước nhưng dễ tan trong các dung môi hữu cơ và đều là những chất không màu.
- Ở nhiệt độ thường, các ankan từ C1 đến C4 ở trạng thái khí; từ C5 đến khoảng C18 ở trạng thái lỏng; từ khoảng C18 trở lên ở trạng thái rắn.
- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng của ankan nói chung đều tăng theo số nguyên tử C trong phân tử tức là tăng theo phân tử khối. Ankan nhẹ hơn nước.
IV. Điều chế và Ứng dụng của Ankan
1. Điều chế Ankan
a) Trong công nghiệp
- Metan và các đồng đẳng được tách từ khí thiên nhiên và dầu mỏ.
b) Trong phòng thí nghiệm
- Khi cần một lượng nhỏ metan, người ta nung natri axetat với vôi tôi xút, hoặc có thể cho nhôm cacbua tác dụng với nước:
- Nhiệt phân muối Natri của axit cacboxylic (phản ứng vôi tôi xút):
CH3COONa + NaOH [overset{t^{o},CaO}{rightarrow}] CH4↑ + Na2CO3
- Tổng quát: CnH2n+2-x(COONa)x + xNaOH [overset{t^{o},CaO}{rightarrow}] CnH2n+2 + xNa2CO3
- Riêng với CH4 có thể dùng phản ứng:
Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4
Al4C3 + 12HCl → 4AlCl3 + 3CH4
C + 2H2 [overset{t^{o},xt}{rightarrow}] CH4
2. Ứng dụng của Ankan
- Dùng làm dung môi, dầu bôi trơn và làm nhiên liệu như CH4 dùng trong đèn xì để hàn, cắt kim loại.
- Để tổng hợp nhiều chất hữu cơ khác: CH3Cl, CH2Cl2, CCl4, CF2Cl2,…
- Đặc biệt từ CH4 điều chế được nhiều chất khác nhau: hỗn hợp CO + H2, amoniac NH3 , axit axetic CH≡CH, rượu metylic C2H5OH và anđehit fomic HCHO.
