công thức tổng quát của ankan là

Định nghĩa Ankan là gì? Dãy đồng đẳng, đồng phân và danh pháp ankan

Bạn đang xem: công thức tổng quát của ankan là

Ankan là gì? Ankan là những hydrocacbon no dạng mạch hở, vô phân tử chỉ mất link đơn C-C hoặc C-H. 

Ankan sở hữu công thức tổng quát mắng là: CnH2n+2 (n ≥ 1).

Ankan đơn giản và giản dị nhất là metan (CH4).

Dãy đồng đẳng ankan

CH4 và những hóa học sở hữu công thức phân tử như C2H6, C3H8, C4H10, C5H12,… được gọi là mặt hàng đồng đẳng ankan với công thức tổng quát mắng là CnH2n+2 (n ≥ 1).

• Mạch cacbon ở dạng mạch hở, rất có thể phân nhánh hoặc ko phân nhánh. 

• Trong phân tử ankan, những vẹn toàn tử cacbon vô ko nằm trong phía trên một đường thẳng liền mạch (trừ C2H6).

• Trong phân tử chỉ mất link đơn tạo nên trở thành kể từ 4 obitan lai hóa sp3 vô vẹn toàn tử cacbon với lý thuyết loại tứ diện đều. Vì vậy, mạch cacbon sở hữu dạng cấp khúc và những vẹn toàn tử cacbon rất có thể con quay khá tự tại xung xung quanh những link đơn.

Đồng phân

Từ C4H10 trở cút, từng công thức phân tử tiếp tục ứng với những công thức cấu trúc mạch cacbon ko phân nhánh và sở hữu phân nhánh của những đồng phân mạch cacbon. 

Chẳng hạn, công thức phân tử C2H5 tiếp tục ứng với những hóa học đồng phân cấu trúc như sau: 

Danh pháp của ankan

Một số ankan mạch cacbon ko phân nhánh với danh pháp không giống nhau được trình làng vô bảng bên dưới đây:

• Tên gọi của ankan mạch thẳng 

Tên gọi của ankan mạch trực tiếp = Tên mạch cacbon + an

Ví dụ: 

CH4: Metan

C2H6: Etan

C3H8: Propan

C4H10: Butan

• Tên gọi của ankan mạch nhánh 

Tên gọi của ankan mạch nhánh = Vị trí mạch nhánh - thương hiệu nhánh + thương hiệu mạch chủ yếu + an. Trong đó: 

• Số mạch cacbon đó là mạch lâu năm và có khá nhiều nhánh nhất. 

• Đánh số trật tự những vẹn toàn tử cacbon mạch chủ yếu chính thức kể từ phía sát nhánh rộng lớn. 

• Gọi thương hiệu mạch nhánh (nhóm ankyl) theo đòi trật tự vần vần âm cùng theo với số chỉ địa điểm của chính nó, tiếp sau đó là ankan ứng với mạch chủ yếu (chi tiết ở trên bảng trên).

• Gốc hidrocacbon là phần còn sót lại của phân tử hidrocacbon sau khoản thời gian ngắn hơn một trong những vẹn toàn tử hidro vẫn tồn bên trên vô phân tử ở tình trạng link và ko đem e tự tại như là gốc tự tại. 

• Công thức tổng quát mắng group ankyl là: CnH(2n+1)

• Bậc của vẹn toàn kể từ cacbon vô phân tử ankan thông qua số vẹn toàn tử cacbon link thẳng với nó. 

Với tình huống chỉ có một nhánh CH3 ở vẹn toàn tử C số 2, tớ thêm thắt chi phí tố iso ở cuối.

Với tình huống sở hữu 2 nhánh CH3 ở vẹn toàn tử C số 2, tớ thêm thắt chi phí tố neo. 

Tính hóa học cơ vật lý của ankan

Dưới đấy là những đặc điểm của ankan về mặt mày cơ vật lý mà bạn phải biết: 

• Ở ĐK thông thường, 4 ankan thứ nhất vô mặt hàng đồng đẳng (CH4 cho tới C4H10) tồn bên trên ở dạng khí. Các ankan tiếp sau là dạng lỏng và kể từ C18H38 trở cút ở dạng rắn.

• Xét theo hướng tăng của phân tử khối, nhiệt độ nhiệt độ chảy, nhiệt độ chừng sôi và lượng riêng rẽ của những ankan tăng dần dần. 

• Ankan nhẹ nhàng rộng lớn nước, hầu như ankan ko tan nội địa tuy nhiên chỉ tan vô dung môi cơ học.

• Ankan là dung môi ko phân vô cùng, rất có thể hòa tan trong những hóa học ko phân vô cùng như benzen, dầu mỡ…

Tính Hóa chất của ankan

Trong nhiệt độ chừng thông thường, những ankan không thuộc tính với hỗn hợp axit, hỗn hợp kiềm và những hóa học lão hóa. Nhưng Lúc được đun rét hoặc thắp sáng, những ankan dễ dàng nhập cuộc những phản xạ thế, phản xạ tách hidro và phản xạ cháy. Cùng thăm dò hiểu đặc điểm chất hóa học của ankan trải qua 3 loại phản xạ nổi bật nhất.  

Phản ứng thế vì như thế halogen

Clo rất có thể thay cho thế thứu tự từng vẹn toàn tử H vô phân tử metan:

• CH4 + Cl2 → CH3Cl (clometan - metyl clorua) + HCl (ĐK: Ánh sáng)
• CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 (điclometan- metylen clorua) + HCl (ĐK: Ánh sáng)
• CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 (triclometan - clorofom) + HCl (ĐK: Ánh sáng)
• CHCl3+Cl2  → CCl4 (tetraclometan- cacbon tetraclorua) + HCl (ĐK: Ánh sáng)

Các đồng đẳng của metan cũng nhập cuộc phản xạ thế tương tự động metan: 

• CH3-CH2-CH3 + Br2 → CH3-CHBr-CH3 + HBr (sản phẩm chính)
• CH3-CH2-CH3 + Br2 → CH3-CH2-CH2-Br + HBr (sản phẩm phụ)

Đối với ankan sở hữu mạch cacbon kể từ 3 C trở lên trên, clo và brom tiếp tục ưu tiên thế H ở những cacbon sở hữu bậc cao tạo nên trở thành thành phầm chủ yếu.

Vì ankan sở hữu phản xạ mạnh mẽ với flo nên có khả năng sẽ bị phân diệt trở thành C và HF: CnH2n+2 + (n+1)F2 → nC + (2n+2)HF

Ankan ko phản xạ thế với Iot. 

Khả năng phản xạ của mặt hàng halogen với ankan thuyên giảm loại tự: F2 > Cl2 > Br2> I2.

Nhận xét:

• Nguyên tử hiđro Lúc link với vẹn toàn tử cacbon ở bậc cao hơn nữa tiếp tục dễ dẫn đến thế rộng lớn vẹn toàn tử hiđro link với vẹn toàn tử cacbon bậc thấp rộng lớn.

• Các thành phầm thế được gọi là dẫn xuất halogen của hiđrocacbon.

Phản ứng tách

Dưới thuộc tính của nhiệt độ và những hóa học xúc tác phù hợp, những ankan có phân tử khối nhỏ có khả năng sẽ bị tách hiđro trở thành hiđrocacbon ko no ứng.

Ví dụ: CH3 - CH3 → CH2=CH2 + H2 (500 chừng C, hóa học xúc tác)

Phương trình tổng quát: CnH(2n+2) → CnH2n + H2 (nhiệt chừng, Fe)

Ở nhiệt độ chừng cao và hóa học xúc tác phù hợp, ngoài các việc bị tách hiđro, những ankan còn rất có thể bị phân tách mạch cacbon tạo nên trở thành những phân tử nhỏ rộng lớn.

Lưu ý: 

• Những ankan sở hữu 2 vẹn toàn tử C trở lên trên mới nhất nhập cuộc phản xạ tách H2. 

• Trong phản xạ này, 2 vẹn toàn tử H với 2 vẹn toàn tử C ở cạnh nhau tiếp tục tách rời khỏi cùng với nhau. Cần ưu tiên tách vẹn toàn tử H ở vẹn toàn tử C sở hữu bậc cao hơn nữa. C4H10 →  CH3 - CH=CH - CH3 + H2 (nhiệt chừng Fe)

Phản ứng oxi hóa

Khi bị thắp, những ankan đều cháy và lan rời khỏi nhiều nhiệt độ theo đòi công thức chung: 

CnH2n+2  + (3n+1/2) O2 → nCO2 + (n+1) H2O

Nếu thiếu thốn oxi, phản xạ cháy của ankan xẩy ra ko trả toàn: Sản phẩm cháy còn tồn tại C, CO,.. ngoài CO2 và nước. 

Nhận xét:

• Khi thắp ankan, tớ nhận được nCO2 < nH2O

• Nếu thắp hiđrocacbon, tớ nhận được nCO2 < nH2O. Hiđrocacbon được thắp là ankan (CnH2n+2).

Điều chế ankan vô chống thử nghiệm và vô công nghiệp

Đâu là cơ hội ankan được tạo nên ra? Cùng Monkey thăm dò hiểu cơ hội pha trộn của phù hợp hóa học này vô 2 môi trường: Phòng thử nghiệm và vô công nghiệp.  

Điều chế ankan vô chống thí nghiệm

Trong chống thử nghiệm, metan được pha trộn bằng phương pháp đun rét natri axetat khan với lếu phù hợp vôi tôi xút theo đòi phương trình: 

CH3COONa + NaOH → CH4↑ + Na2CO3 (ĐK: CaO, nhiệt độ độ)

Điều chế ankan vô công nghiệp

Người tớ nhìn thấy một lượng rộng lớn ankan (CH4, C2H6, C3H8, C4H10 …) vô dầu lửa, khí dầu lửa, khí vạn vật thiên nhiên,… Thông qua chuyện cách thức chưng chứa chấp phân đoạn, ankan vô công nghiệp nhận được ở những phân đoạn chưng chứa chấp không giống nhau. 

• C + 2H2 → CH4 (Ni, 500 chừng C)
• CO + 3H2 → CH4 + H2O (nhiệt chừng, xúc tác)

Những phần mềm của ankan phổ biến

Với những đặc điểm cơ vật lý và chất hóa học bên trên, ankan mang lại những phần mềm đa dạng và phong phú và không giống nhau vô thực dẫn cuộc sống. Điển hình là: 

• Nhiên liệu vô hàn tách sắt kẽm kim loại.

• Dầu dung dịch trơn và hóa học dung môi.

• Được dùng nhằm tổ hợp nhiều hóa học cơ học không giống như: CH3Cl, CH2Cl2, CCl4, CF2Cl2, …

• Đặc biệt, CH4 rất có thể phần mềm nhằm pha trộn nhiều hóa học không giống nhau như: Hỗn phù hợp CO + H2, ammoniac, C2H2, rượu metylic, andehit fomic, …

So sánh ankan, anken, ankin

Từ Đặc điểm cấu trúc và đặc điểm, tớ sở hữu bảng đối chiếu ankan, anken và ankin như sau: 

Xem thêm: 

• Anken là gì? Cấu tạo nên phân tử, đặc điểm, phần mềm và cơ hội pha trộn anken
• Ankin là gì? Lý thuyết và giải bài bác tập luyện chi tiết

Bài tập luyện về ankan SGK Hóa học tập 11 kèm cặp điều giải chi tiết

Để bắt được những kỹ năng và kiến thức trọng tâm rất đầy đủ nhất về ankan, nằm trong Monkey áp dụng lý thuyết vẫn học tập nhằm thực hành thực tế một trong những bài bác tập luyện cơ phiên bản vô SGK Hóa học tập 11 sau đây. 

Bài 1 (trang 115 SGK Hóa 11)

Thế nào là là hidrocacbon no, ankan, xicloankan?

Gợi ý đáp án: 

Hiđrocacbon no là hiđrocacbon tuy nhiên trong phân tử chỉ mất link đơn. hiđrocacbon no được phân thành nhì loại:

• Ankan (hay parafin) là những hiđrocacbon no không tồn tại mạch vòng. 

• Xicloankan là những hiđrocacbon no sở hữu mạch vòng.

Hiđrocacbon no là mối cung cấp nhiên liệu chủ yếu và là mối cung cấp vật liệu cần thiết ngành công nghiệp chất hóa học.

Bài 2 (trang 115 SGK Hóa 11)

Viết công thức phân tử của những hidrocacbon ứng với những gốc ankyl sau: –CH3 ; -C3H7; -C6H13

Gợi ý đáp án: 

Bài 4 (trang 116 SGK Hóa 11)

Các hidrocacbon no được sử dụng thực hiện nhiên liệu tự vẹn toàn nhân nào là sau đây?

A. Hiđrocacbon no sở hữu phản xạ thế .

B. Hiđrocacbon no có khá nhiều vô bất ngờ.

C. Hiđrocacbon no là hóa học nhẹ nhàng rộng lớn nước.

D. Hiđrocacbon no cháy lan nhiều nhiệt độ và có khá nhiều vô tự động nhiên

Lời giải: Đáp án D.

Bài 5 (trang 116 SGK Hóa 11)

Hãy giải thích:

a) Tại sao ko được nhằm những bình chứa chấp xăng, dầu (gồm những ankan) sát lửa, trong những khi cơ người tớ rất có thể nấu nướng chảy vật liệu nhựa đàng nhằm thực hiện giao thông vận tải.

Xem thêm: phân tích bài ai đã đặt tên cho dòng sông

b) Không sử dụng nước nhằm dập những vụ cháy nổ xăng, dầu tuy nhiên cần sử dụng cát hoặc bình chứa chấp khí cacbonic.

Gợi ý đáp án: 

a)  Không được nhằm những bình chứa chấp xăng, dầu sát lửa là vì: Xăng dầu bao gồm những ankan mạch cộc, dễ dàng cất cánh khá, rất giản đơn bắt lửa. Nhưng người tớ rất có thể nấu nướng chảy vật liệu nhựa đàng nhằm thực hiện đàng giao thông vận tải vì như thế vật liệu nhựa đàng chứa chấp những ankan sở hữu mạch cacbon rất rộng lớn, khó khăn cất cánh khá và vô cùng khó khăn bắt lửa.

b) Không sử dụng nước nhằm dập những vụ cháy nổ xăng dầu tuy nhiên nên dùng cát hoặc những bình chứa chấp khí cacbonic là vì: Xăng, dầu nhẹ nhàng rộng lớn nước; khi sử dụng nước thì xăng, dầu tiếp tục nổi lên bên trên mặt mày nước, thực hiện cho tới vụ cháy nổ cháy thêm thắt to ra hơn. Khi dùng cát hoặc bình chứa chấp khí cacbonic, tiếp tục ngăn chặn xăng, dầu xúc tiếp với oxi nhằm vụ cháy nổ bị dập tắt.

Bài 7 (trang 116 SGK Hóa 11)

Khi thắp cháy trọn vẹn 3,6g ankan X nhận được 5,6 lít khí CO2 (đktc). Công thức phân tử của X là:

A. C3H8 ;    

B. C5H10

C. C5H12 ;    

D. C4H10

Gợi ý đáp án: 

Gọi công thức phân tử của ankan là: CnH2n+2

⇒ n = 5 ⇒ ankan là C5H12

Vậy đáp án thực sự C.

Bài tập luyện vận dụng đặc điểm chất hóa học của ankan nhằm học viên tự động luyện

Ngoài những bài bác tập luyện vô SGK công tác chất hóa học 10, bên dưới đấy là một trong những bài bác tập luyện tương quan nhằm những em nằm trong luyện tập:

Câu 1: Hợp hóa học cơ học X mang tên gọi là: 2 - Clo - 3 - metylpentan. Công thức cấu trúc của X là:

A. CH3CH2CH(Cl)CH(CH3)2

B. CH3CH(Cl)CH(CH3)CH2CH3

C. CH3CH2CH(CH3)CH2CH2Cl

D. CH3CH(Cl)CH2CH(CH3)CH3

Câu 2: Có từng nào đồng phân cấu trúc sở hữu công thức phân tử C5H12?

A. 3 đồng phân

B. 4 đồng phân

C. 5 đồng phân

D. 6 đồng phân

Câu 3: Có từng nào đồng phân cấu trúc sở hữu công thức phân tử C6H14?

A. 3 đồng phân

B. 4 đồng phân

C. 5 đồng phân

D. 6 đồng phân

Câu 4: Có từng nào đồng phân cấu trúc sở hữu công thức phân tử C4H9Cl?

A. 3 đồng phân

B. 4 đồng phân

C. 5 đồng phân

D. 6 đồng phân

Câu 5: Có từng nào đồng phân cấu trúc sở hữu công thức phân tử C5H11Cl?

A. 6 đồng phân

B. 7 đồng phân

C. 5 đồng phân

D. 8 đồng phân

Câu 6: Phần trăm lượng cacbon vô phân tử ankan Y vì như thế 83,33%. Công thức phân tử của Y là:

A. C2H6

B. C3H8

C. C4H10

D. C5H12

Câu 7: Công thức đơn giản và giản dị nhất của hiđrocacbon M là CnH2n+1. M nằm trong mặt hàng đồng đẳng nào?

A. ankan

B. ko đầy đủ dữ khiếu nại nhằm xác định

C. ankan hoặc xicloankan

D. xicloankan

Câu 8: Cho ankan sở hữu CTCT là: (CH3)2CHCH2C(CH3)3. Tên gọi của ankan là

A. 2,2,4-trimetylpentan.

B. 2,4-trimetylpetan.

C. 2,4,4-trimetylpentan.

D. 2-đimetyl-4-metylpentan.

Câu 9: Cho iso-pentan thuộc tính với Cl2 theo đòi tỉ trọng số mol 1: 1, số thành phầm monoclo tối nhiều nhận được là

A. 2

B. 3.

C. 5.

D. 4.

Câu 10: Iso-hexan tác dụng với clo (có chiếu sáng) có thể tạo tối nhiều từng nào dẫn xuất monoclo?

A. 3

B. 4

C. 5

D. 6

Câu 11: Khi cho tới 2-metylbutan thuộc tính với Cl2 theo đòi tỷ trọng mol 1:1 thì dẫn đến thành phầm chủ yếu là

A. 1-clo-2-metylbutan.

B. 2-clo-2-metylbutan.

C. 2-clo-3-metylbutan.

D. 1-clo-3-metylbutan.

Câu 12: Khi clo hóa C5H12 với tỷ trọng mol 1:1 nhận được 3 thành phầm thế monoclo. Danh pháp IUPAC của ankan cơ là

A. 2,2-đimetylpropan.

B. 2-metylbutan.

C. pentan.

D. 2-đimetylpropan.

Câu 13: Khi clo hóa metan nhận được một thành phầm thế chứa chấp 89,12% clo về lượng. Công thức của thành phầm là

A. CH3Cl.

B. CH2Cl2.

C. CHCl3.

D. CCl4.

Câu 14: Cho 4 chất: metan, etan, propan và n-butan. Số lượng hóa học tạo ra một thành phầm thế monoclo độc nhất là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Câu 15: khi clo hóa một ankan sở hữu công thức phân tử C6H14, người tớ chỉ nhận được 2 thành phầm thế monoclo. Danh pháp IUPAC của ankan cơ là

A. 2,2-đimetylbutan.

B. 2-metylpentan.

C. n-hexan.

D. 2,3-đimetylbutan.

Câu 16: Khi clo hóa lếu phù hợp 2 ankan, người tớ chỉ nhận được 3 thành phầm thế monoclo. Tên gọi của 2 ankan cơ là:

A. etan và propan.

B. propan và iso-butan.

C. iso-butan và n-pentan.

D. neo-pentan và etan.

Câu 17: Khi brom hóa một ankan chỉ nhận được một dẫn xuất monobrom độc nhất sở hữu tỉ khối khá so với hiđro là 75,5. Tên của ankan cơ là

A. 3,3-đimetylhecxan.

C. isopentan.

B. 2,2-đimetylpropan.

D. 2,2,3-trimetylpentan

Câu 18: Khi cho tới ankan X (trong phân tử sở hữu Phần Trăm lượng cacbon vì như thế 83,72%) thuộc tính với clo theo đòi tỉ trọng số mol 1:1 (trong ĐK chiếu sáng) chỉ nhận được 2 dẫn xuất monoclo đồng phân của nhau. Tên của X là

A. 3-metylpentan.

B. 2,3-đimetylbutan.

C. 2-metylpropan.

D. butan.

Câu 19: Hiđrocacbon mạch hở X vô phân tử chỉ chứa chấp link σ và sở hữu nhì vẹn toàn tử cacbon bậc tía vô một phân tử. Đốt cháy trọn vẹn 1 thể tích X sinh rời khỏi 6 thể tích CO2 (ở nằm trong ĐK nhiệt độ chừng, áp suất). Khi cho tới X thuộc tính với Cl2 (theo tỉ trọng số mol 1: 1), số dẫn xuất monoclo tối nhiều sinh rời khỏi là

A. 3.

B. 4.

C. 2.

D. 5.

Câu 20: Khi tổ chức phản xạ thế thân thiện ankan X với khí clo sở hữu thắp sáng người tớ nhận được lếu phù hợp Y chỉ chứa chấp nhì hóa học thành phầm. Tỉ khối khá của Y đối với hiđro là 35,75. Tên của X là:

A. 2,2-đimetylpropan.

B. 2-metylbutan.

C. pentan.

D. 2-đimetylpropan.

Câu 21: Khi cho tới ankan X (trong phân tử sở hữu Phần Trăm lượng cacbon vì như thế 83,72%) thuộc tính với khí Cl2 theo đòi tỉ trọng mol 1 : 1 (trong ĐK chiếu sáng) chỉ nhận được nhì dẫn xuất monoclo đồng phân của nhau. Tên của X là gì?

Câu 22: Tiến hành cracking 22,4 lít khí C4H10 (ở đktc) nhận được lếu phù hợp A bao gồm CH4, C2H6, C2H4, C3H6, C4H8, H2 và C4H10 dư. Đốt cháy trọn vẹn A nhận được x gam CO2 và hắn gam H2O. Tính độ quý hiếm của x và hắn.

Câu 23: Khi crackinh trọn vẹn một ankan X nhận được lếu phù hợp Y (các thể tích khí đo ở nằm trong ĐK nhiệt độ chừng và áp suất); tỉ khối của Y đối với H2 vì như thế 29. Công thức phân tử của X là gì?

Câu 24: Craking 8,8 gam propan nhận được lếu phù hợp A bao gồm H2, CH4, C2H4, C3H6 và 1 phần propan khồng hề bị craking. hiểu hiệu suất phản xạ là 90%. Khối lượng phân tử khoảng của A là bao nhiêu?

Câu 25: Craking 40 lít n–butan nhận được 56 lít lếu phù hợp A bao gồm H2, CH4, C2H4, C2H6, C3H6, C4H8 và 1 phần n–butan dư. Các thể tích khí đo ở nằm trong ĐK nhiệt độ chừng và áp suất. Giả sử chỉ mất những phản xạ dẫn đến những thành phầm bên trên. Hiệu suất phản xạ tạo nên lếu phù hợp A là từng nào %.

Như vậy, nội dung bài viết bên trên vẫn giúp cho bạn hiểu được thêm những kỹ năng và kiến thức cơ phiên bản về ankan, gồm những: Ankan là gì, đặc điểm cơ vật lý, chất hóa học, phần mềm và cơ hội pha trộn. Monkey kỳ vọng rằng chúng ta cũng có thể áp dụng đảm bảo chất lượng những kỹ năng và kiến thức vẫn học tập này trong mỗi bài bác tập luyện thực hành thực tế môn Hóa học tập hao hao thực dẫn cuộc sống. Đừng quên truy vấn trang web của Monkey thường ngày nhằm update những vấn đề thú vị không giống về môn Hóa học tập nhé! 

Xem thêm: đơn vị đo thể tích