LÍ THUYẾT CHUNG VỀ ANKAN

 

I. ĐỒNG ĐẲNG

– CH4 và các đồng đẳng của nó tạo thành dãy đồng đẳng của metan, gọi chung là ankan. Trong phân tử ankan chỉ có các liên kết đơn C – C và C – H.

– Ankan là các hiđrocacbon no, mạch hở có công thức chung là CnH2n+2 (n \ge 1).

II. ĐỒNG PHÂN

1. Đồng phân

– Các ankan từ C1 → C3 không có đồng phân. Từ C4 trở đi có đồng phân mạch C

– Số lượng các đồng phân:  C4 : 2                   C5 : 3               C6 : 5               C7 : 9

2. Cách viết đồng phân của ankan:

– Bước 1: Viết đồng phân mạch cacbon không nhánh

– Bước 2: Viết đồng phân mạch cacbon phân nhánh

+ Cắt 1 cacbon trên mạch chính làm mạch nhánh. Đặt nhánh vào các vị trí khác nhau trên mạch chính. Lưu ý không đặt nhánh vào vị trí C đầu mạch.

+ Khi cắt 1 cacbon không còn đồng phân thì cắt 2 cacbon, 2 cacbon có thể cùng liên kết với 1C hoặc 2C khác nhau trên mạch chính.

+ Lần lượt cắt tiếp các cacbon khác cho đến khi không cắt được nữa thì dừng lại.

Ví dụ: cách viết đồng phân C4H10

            – Mạch thẳng: C-C-C-C

            – Cắt 1C:  C-C-C

Nhận thấy mạch C1-C2-C3 có 2 vị trí C1 và C3 giống nhau và đều ở đầu mạch => không gắn được C

=> mạch nhánh gắn C ở vị trí C2:

Vậy C4H10 có 2 đồng phân.

3. Bậc của cacbon trong ankan

– Bậc của 1 nguyên tử cacbon bằng số nguyên tử C liên kết trực tiếp với nó.

III. DANH PHÁP

1. Tên của 10 ankan mạch thẳng đầu dãy = Tên mạch chính + an

CTPT

Tên

CTPT

Tên

CH4

C2H6

C3H8

C4H10

C5H12

Metan

Etan

Propan

Butan

Pentan

C6H14

C7H16

C8H18

C9H20

C10H22

Hexan

Heptan

Octan

Nonan

Decan

2. Tên các nhóm ankyl

a. Tên gốc ankyl mạch thẳng

– Khi phân tử ankan bị mất đi 1 nguyên tử H thì tạo thành gốc ankyl.

– Tên của gốc ankyl được đọc tương tự như tên ankan nhưng thay đuôi “an” bằng đuôi “yl”

Ví dụ : CH4 – H\xrightarrow[\text{- H}]{} –CH3       

           Metan             Metyl

C2H6   – H\xrightarrow[\text{- H}]{} –C­2H5

Etan                    Etyl

CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – : n-pentyl

b. Tên gốc akyl mạch nhánh (tên thường)

Khi 1 nhóm –CH3  phân nhánh ở vị trí cacbon số 2 thì đọc là iso. Khi đọc phải tính tất cả các nguyên tử C trong gốc ankyl.

3. Tên thay thế của ankan

            Tên ankan = Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính + an

– Mạch chính là mạch dài nhất và có nhiều nhánh nhất.

– Để xác định vị trí nhánh phải đánh số cacbon trên mạch chính.

+ Đánh số thứ tự của các nguyên tử cacbon trên mạch chính sao cho tổng số vị trí của các nhánh là nhỏ nhất.

+ Nếu có nhiều nhánh giống nhau thì phải nêu đầy đủ vị trí của các nhánh và phải thêm các tiền tố đi (2), tri (3), tetra (4) trước tên nhánh.

+ Nếu có nhiều nhánh khác nhau thì tên nhánh được đọc theo thứ tự trong bảng chữ cái (etyl, metyl, propyl…).

  • Lưu ý:

– Giữa số và số có dấu phẩy, giữa số và chữ có dấu gạch “ – ”

– Nếu ankan có chứa đồng thời các nhóm thế là halogen, nitro, ankyl thì ưu tiên đọc nhóm halogen trước, sau đó đến nhóm nitro, cuối cùng là nhóm ankyl. Đối với các nhóm thế cùng loại, thứ tự đọc theo α, b, ví dụ trong phân tử có nhóm CH3– và C2H5– thì đọc etyl trước và metyl sau.

IV. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

 

Ankan từ C1 → C4

Ankan từ C5 → C18

Ankan từ C18 trở đi

Trạng thái

Khí

Lỏng

Rắn

Màu

Các ankan không có màu

Mùi

Không mùi

Ankan từ C5 – C10 có mùi xăng; từ C10 – C16  có mùi dầu hỏa

Không mùi

Độ tan

Các ankan không tan trong nước nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi

+ Các ankan có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng dần theo khối lượng phân tử.

+ Khi cấu trúc phân tử càng gọn thì nhiệt độ sôi càng thấp và nhiệt độ nóng chảy càng cao

 

You may also like...

Trả lời