Hoàn thành PTHH: C2H2 ra C2H6

Câu hỏi: Hoàn thành phương trình hóa học sau:

C₂H₂ +…..  →  C₂H₄

Trả lời: 

C₂H₂ + H₂  →  C₂H₆

- C₂H₂, C₂H₆ là Hidrocacbon Không no

+ Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ, Niken 

+ Phản ứng Cộng Hidro

Cùng Top lời giải mở rộng kiến thức về Ankan trong nhé!

1. Ankan là gì?

- Ankan là hydrocacbon mạch hở trong phân tử chỉ chứa các liên kết C-C và C-H.

- Công thức chung của ankan là C_nH_2n+2.

- Hợp chất ankan có công thức đơn giản nhất là metan: CH₄.

- Dãy đồng phân không phân nhánh của ankan được gọi là parafin. Trong trường hợp phân nhánh thì được gọi là isoparafin.

2. Danh pháp, cách gọi tên ankan

- Cách gọi tên các ankan mạch thẳng: Tên mạch cacbon + an.

Trong đó 10 ankan đầu tiên sẽ là:

Còn đối với các ankan phân nhánh tên gọi sẽ là: Vị trí mạch nhánh + tên nhánh + tên mạch chính (tên ankan tương ứng với số nguyên tử cacbon trong mạch chính).

3. Tính chất hóa học của ankan

- Phản ứng đặc trưng của ankan: Phản ứng đặc trưng của ankan là phản ứng thế

- Khi chiếu sáng hoặc đốt nóng hỗn hợp metan và clo sẽ xảy ra phản ứng thế lần lượt các nguyên tử hiđro bằng clo:

CH₄ + Cl₂ →  CH₃Cl + HCl (DK: askt)

CH₃Cl + Cl₂ → CH₂Cl₂ + HCl (DK: askt)

CH₂Cl₂ + Cl₂ → CHCl₃ + HCl (DK: askt)

CHCl₃ + Cl₂ → CCl₄ + HCl (DK: askt)

- Các đồng đẳng của metan cũng tham gia phản ứng thế tương tự và tạo thành hỗn hợp chất với tỉ lệ % khác nhau.

a, Ankan tác dụng với Clo

CH₃-CH₂-CH₃ + Cl₂ → CH₃-CH₂-CH₂Cl +HCl (43%) và CH₃-CHCl-CH₃ + HCl (57%)

b, Ankan tác dụng với brom

CH₃-CH₂-CH₃ + Br₂ (1:1) → CH₃-CH₂-CH₂Br + HBr (3%) và CH₃-CHBr-CH₃  + HBr (97%)

c, Phản ứng tách của Ankan

+ Phản ứng tách H₂ của Ankan

- Phản ứng này còn gọi là phản ứng đề hidro hóa

CH₃-CH₃  → CH₂=CH₂ + H₂ (DK: 500^oC, xt)

Phương trình phản ứng tổng quát: C_nH_2n+2  → C_nH_2n + H₂ (DK: 500^oC, xt)

Chú ý:

- Phản ứng tách H₂ chỉ xảy ra với những ankan trong phân tử có từ 2 nguyên tử C trở lên.

- Trong phản ứng tách H₂, 2 nguyên tử H gắn với 2 nguyên tử C nằm cạnh nhau tách ra cùng nhau và ưu tiên tách H ở C bậc cao.

CH₃-CH₂-CH₃ → CH₂=CH-CH₃ + H₂

+ Phản ứng tách mạch Cacbon của Ankan (n ≥ 3)

- Phản ứng này còn gọi là phản ứng cracking (bẻ gãy mạch cacbon) xảy ra ở điều kiện nhiệt độ, áp suất và xúc tác thích hợp.

CH₃-CH₂-CH₂-CH₃ → CH₄ + C₃H₆ hoặc C₂H₄ + C₃H₆ hoặc C₄H₈ + H₂

Phương trình phản ứng tổng quát: 

C_nH_2n+2 → C_xH_2x+2 + C_yH_2y

d. Phản ứng phân hủy của Ankan

- Ankan bị phân hủy bởi nhiệt:

C_nH_2n+2 → nC + (n+1)H₂

- Phản ứng phân hủy bởi halogen (Cl₂ hoặc F₂)

C_nH_2n+2 + nCl₂ → C_nCl_2n+2 + (n+1)H₂

e. Phản ứng cháy của Ankan

- Phản ứng này còn gọi là phản ứng oxi hóa ankan

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O

- Phương trình phản ứng tổng quát: 

C_nH_2n+2 + [(3n+1)/2]O₂ → nCO₂ + (n+1)H₂O

4. 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 → CH₄↑ + Na₂CO₃

- Phương trình phản ứng tổng quát: 

C_nH_2n+2-x(COONa)_x + xNaOH → C_nH_2n+2 + xNa₂CO₃

- Riêng với CH₄ có thể dùng phản ứng:

Al₄C₃ + 12H₂O → 4Al(OH)₃ + 3CH₄

Al₄C₃ + 12HCl → 4AlCl₃ + 3CH₄

C + 2H₂ → CH₄

5. Ứng dụng ankan

 - Dùng làm nhiên liệu (CH₄ dùng trong đèn xì để hàn, cắt kim loại).

 - Dùng làm dầu bôi trơn.

 - Dùng làm dung môi.

 - 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, CH ≡ CH, rượu metylic, anđehit fomic