Metan và những đồng đẳng được tách từ khí vạn vật thiên nhiên và dầu mỏ
-Khí tự nhiên: Khoảng 95% thể tích khí tự nhiên là mêtan, phần còn lại là các hiđrocacbon: C2H6, C3H8, C4H10...
Bạn đang xem: Điều chế ankan
- Khí mỏ dầu (khí đồng hành): Khí mỏ dầu nằm bên phía trong mỏ dầu khoảng 10% thể tích khí mỏ dầu là mêtan, phần còn lại là các hiđrocacbon như: C2H6, C3H8, C4H10....
Thực hiện phản ứng cracking dầu mỏ thu được các ankan gồm khối lượng phân tử nhỏ hơn và các anken
b) Trong phòng thí nghiệm
- Nung muối nitrat axetat với vôi tôi – xút (hỗn hợp NaOH – Ca(OH)2 có thểCaO – NaOH)
- khi cần một lượng nhỏ metan, người ta nung natri axetat với vôi tôi xút, hoặc có thể mang đến nhôm cacbua tác dụng với nước:
Al4C3+12H2O→3CH4↑+4Al(OH)3
Cùng đứng đầu lời giải kiếm tìm hiểu đưa ra tiết hơn về ankan và giải pháp điều chế ankannhé:
I- TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Ở phân tử ankan chỉ có những liên kếtC−CvàC−H. Đó là các liên kếtσσbền vững, do thế ankan tương đối trơ về mặt hóa học: Ở nhiệt độ thường bọn chúng không phản ứng với axit, bazơ và chất lão hóa mạnh (nhưKMnO4). Bởi thế ankan còn mang tên là parafin, nghĩa là không nhiều ái lực hóa học.Dưới tác dụng của ánh sáng, xúc tác với nhiệt, ankan tham gia các phản ứng thế, phản ứng bóc và phản ứng oxi hóa.
1. Phản ứng thế
Khi chiếu sáng sủa hoặc đốt nóng hỗn hợp metan với clo sẽ xảy ra phản ứng thế lần lượt những nguyên tử hiđro bằng clo: CH4+Cl2→CH3Cl+HCl metyl clorua (clometan) CH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HCl metylen clorua (điclometan) CH2Cl2+Cl2→CHCl3+HCl clorofom (triclometan) CHCl3+Cl2→CCl4+HCl cacbon tetraclorua(tetraclometan)Các đồng đẳng của metan cũng gia nhập phản ứng thế tương tự metan.
Thí dụ:
Phản ứng thếHbằng halogen thuộc loại phản ứng halogen hóa, sản phẩm hữu cơ gồm chứa halogen gọi là dẫn xuất halogen.
Clo thếHở cacbon bậc không giống nhau Brom hầu như chỉ thếHở cacbon bậc cao. Flo phản ứng mãnh liệt yêu cầu phân hủy ankan thànhCvàHF. Iot quá yếu buộc phải không phản ứng với ankan.
Cơ chế phản ứng halogen hóa ankan
Phản ứng clo hóa cùng brom hóa ankan xảy ra theo cơ chế gốc - dây chuyền.
(1)(1): Phân tử clo hấp thụ ánh nắng bị phân cắt đồng li thành2nguyên tử clo.
(2)(2): Nguyên tử clo là một gốc tự vì hoạt động, nó ngắt lấy nguyên tửHtừCH4tạo raHClvà gốc tự do..CH3.
(3)(3): Gốc..CH3không bền, nó bóc tách lấy nguyên tửCltừCl2để trở thànhCH3Clbền hơn. Nguyên tửCll.mới ra đời ở phản ứng(3)lại tác dụng vớiCH4làm mang lại phản ứng(2)và(3)lặp đi lặp lại tới mặt hàng chục ngàn lần như một dây chuyền.
(4)(5)(6)Các gốc tự vì kết hợp với nhau thành những phân tử bền hơn
2. Phản ứng tách(gãy liên kếtC−CvàC−H)
Nhận xét: Dưới tác dụng của nhiệt và xúc tác (Cr2O3,Fe,Pt,...các ankan ko những bị bóc tách hiđro tạo thành hiđrocacbon ko no mà hơn nữa bị gãy những liên kếtC−Ctạo ra các phân tử nhỏ hơn.
Xem thêm: Protein Cấu Tạo Từ Những Nguyên Tố Nào, Protein Có Thể Được Cấu Tạo Từ Các Nguyên Tố Nào
3. Phản ứng oxi hóa
* lúc đốt, các ankan bị cháy tạo raCO2,H2Ovà tỏa nhiều nhiệt:
Các ankan đầu hàng đồng đẳng rất dễ cháy, tỏa nhiều nhiệt. KhíCO2, hơi nước và nhiệt tạo ra nhanh nên có thể gây nổ.Nếu ko đủ oxi, ankan bị cháy không trả toàn, lúc đó ngoàiCO2vàH2Ocòn tạo ra những sản phẩm nhưCO, muội than, ko những làm giảm năng suất tỏa nhiệt nhiều hơn gây độc hại mang đến môi trường.
Khi bao gồm xúc tác, nhiệt độ đam mê hợp, ankan bị thoái hóa không trọn vẹn tạo thành dẫn xuất chứa oxi, thí dụ:
