Metan (CH4) và những chất tiếp theo có cách làm phân tử C2H6, C3H8, C4H10, C5H12,.. Lập thành dãy đồng đẳng ankan (hay parafin) tất cả công thức phổ biến CnH2n+2 (n ≥ 1).
Bạn đang xem: Cacbon bậc cao
Trong phân tử ankan chỉ có các liên kết đơn C - C, C - H. Những nguyên tử cacbon vào phân tử ankan (trừ C2H6) không thuộc nằm bên trên một con đường thẳng.
2. Đồng phân
Từ C4H10 trở đi, ứng cùng với mỗi công thức phân tử có các công thức cấu tạo mạch cacbon không phân nhánh với mạch cacbon phân nhánh của những đồng phân mạch cacbon.
3. Danh pháp
Một số ankan mạch cacbon không phân nhánh được reviews trong bảng sau:
Các ankan có mạch nhánh được call tên theo danh pháp thay thế sửa chữa như sau:
- chọn mạch cacbon dài nhất và có khá nhiều nhánh nhất làm cho mạch chính.
- Đánh số thứ tự các nguyên tử cacbon mạch chủ yếu từ phía ngay sát nhánh hơn.
- gọi tên mạch nhánh (nhóm ankyl) theo vật dụng tự vần vần âm cùng cùng với số chỉ địa điểm của nó, tiếp theo sau là tên ankan tương xứng với mạch chính (xem bảng trên).
Thí dụ:
Một số chất có tên thông thường, thí dụ: isopentan, neopentan,...
Bậc của nguyên tử C trong phân tử hiđrocacbon no được tính bằng số link của nó với các nguyên tử cacbon khác.
II. Tính chất vật lí
Ở điều kiện thường, tư ankan đầu dãy đồng đẳng (từ CH4 mang lại C4H10) là rất nhiều chất khí, những ankan tiếp theo là chất lỏng, từ khoảng chừng C18H38 trở đi là mọi chất rắn.
Nhiệt độ nóng chảy, ánh nắng mặt trời sôi và khối lượng riêng của những ankan tăng theo chiều tăng của phân tử khối.
Ankan nhẹ nhàng hơn nước và hầu như không rã trong nước, nhưng lại tan những trong dung môi hữu cơ.
III. đặc thù hóa học
Ở ánh nắng mặt trời thường, những ankan không chức năng với dung dịch axit, dung dịch kiềm và các chất thoái hóa như dung dịch KMnO4 (thuốc tím)...
Khi thắp sáng hoặc đun nóng, những ankan dễ dàng tham gia những phản ứng thế, bội nghịch ứng bóc hiđro cùng phản ứng cháy.
1. Bội nghịch ứng thế vị halogen
Clo có thể thay ráng lần lượt từng nguyên tử H trong phân tử metan.
$CH_4 + Cl_2xrightarrowasCH_3Cl + HCl$
clometan (metyl clorua)
$CH_3Cl + Cl_2xrightarrowasCH_2Cl_2 + HCl$
điclometan (metylen clorua)
$CH_2Cl_2 + Cl_2xrightarrowasCHCl_3 + HCl$
triclometan (clorofom)
$CHCl_3 + Cl_2xrightarrowasCCl_4 + HCl$
tetraclometan (cacbon tetraclorua)
Các đồng đẳng của metan cũng gia nhập phản ứng thế giống như metan.
Nhận xét:
Nguyên tử hiđro links với nguyên tử cacbon bậc cao hơn dễ bị núm hơn nguyên tử hiđro links với nguyên tử cacbon bậc rẻ hơn.
Các bội nghịch ứng trên được gọi là bội phản ứng halogen hóa. Các thành phầm thế được hotline là dẫn xuất halogen của hiđrocacbon.
2. Bội phản ứng tách
Dưới công dụng của nhiệt và chất xúc tác thích hợp hợp, những ankan có phân tử khối nhỏ tuổi bị tách hiđro thành hiđrocacbon ko no tương ứng.
Ở ánh sáng cao và hóa học xúc tác mê say hợp, ngoài bài toán bị tách hiđro, những ankan còn hoàn toàn có thể bị phân giảm mạch cacbon tạo thành thành các phân tử nhỏ hơn.
3. Bội phản ứng oxi hóa
Khi bị đốt, các ankan số đông cháy, tỏa những nhiệt.
Nếu thiếu hụt oxi, phản bội ứng cháy của ankan xẩy ra không hoàn toàn: sản phẩm cháy kế bên CO2, H2O còn có C, CO,...
IV. Điều chế
1. Trong phòng thí nghiệm
Metan được điều chế bằng cách đun lạnh natri axetat khan với hỗn hợp vôi tôi xút:
$CH_3COONa ext + ext NaOH ext xrightarrowCaO,t^o ext CH_4 uparrow ext + ext Na_2CO_3$
2. Trong công nghiệp
Các ankan là thành phần thiết yếu của dầu mỏ, khí thiên nhiên và khí mỏ dầu.
Từ dầu mỏ, bằng phương thức chưng chứa phân đoạn, ta thu được các ankan ở những phân đoạn khác nhau.
Xem thêm: Enzim Và Vai Trò Của Enzim Trong Quá Trình Chuyển Hóa Vật Chất
Từ khí thiên nhiên và khí mỏ dầu cũng thu được các ankan CH4, C2H6, C3H8, C4H10 ...