Do phân tử xicloankan chỉ chứa các liên kết xichma bền tương tự như ankan nên xicloankan cũng có phản ứng thế tương tự như ankan.
Các phản ứng thế của xicloankan thường xảy ra với những xicloankan bền có vòng 5 hoặc 6 cạnh. Điều kiện phản ứng và hướng tạo sản phẩm cũng tương tự như ở ankan.
C6H12 + Cl2 → C6H11Cl + HCl (as)
Xicloankan có vòng 3 hoặc 4 cạnh do có sức căng vòng lớn nên không bền, dễ tham gia vào phản ứng cộng mở vòng.
1. Phản ứng của vòng 3 cạnh
- Vòng 3 cạnh có thể tham gia phản ứng cộng mở vòng với H2, Br2 và HX.
C3H6 + H2 → C3H8
C3H6 + Br2 → Br-CH2-CH2-CH2-Br
C3H6 + HBr → CH3-CH2-CH2-Br
- Xicloankan vòng 3 cạnh có khả năng làm mất màu dung dịch Brom → dùng để nhận biết.
Phân tử ankin có chứa 1 liên kết ba. Liên kết ba này được tạo nên từ một liên kết xichma bền và 2 liên kết pi kém bền dễ bị phá vỡ. Vì vậy ankin dễ dàng tham gia vào các phản ứng cộng. Phản ứng cộng của ankin cũng có nhiều điểm tương tự như phản ứng cộng ở anken. Tuy nhiên vì có 2 liên kết pi nên ankin có thể tham gia phản ứng cộng theo tỉ lệ 1:1 hoặc 1:2.
I. PHẢN ỨNG CỘNG
1. Cộng H2
CnH2n-2 + H2 → CnH2n (Pd/PbCO3, t0)
CnH2n-2 + 2H2 → CnH2n+2 (Ni, t0)
Chú ý:
I. KHÁI NIỆM, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP
- Ankin là hiđrocacbon không no, mạch hở trong phân tử có chứa 1 liên kết ba CΞC còn lại là các liên kết đơn.
- Công thức tổng quát của ankin: CnH2n-2 (n ≥ 2).
Ankin đơn giản nhất - C2H2 (axetilen)
- Tên gọi:
+ Tên thay thế:
Số chỉ vị trí mạch nhánh + tên nhánh + tên mạch chính + số chỉ vị trí nối ba + in
+ Tên thường:
Tên gốc hiđrocacbon gắn với C mang liên kết ba + axetilen
Ngoài phản ứng thế vào nhân thơm là phản ứng đặc trưng của hiđrocacbon thơm thì benzen và các hiđrocacbon thơm khác còn có thể tham gia vào phản ứng cộng, phản ứng oxi hóa và một số phản ứng khác.
1. Phản ứng cộng
CnH2n-6 + 3H2 → xicloankan CnH2n (Ni, t0)
C6H5CH3 + 3H2 → C6H11CH3 (Ni, t0)
C6H6 + 3H2 → xiclohexan (Ni, t0)
Hiđrocacbon thơm dễ dàng tham gia vào phản ứng đốt cháy.
Cũng như các hiđrocacbon khác, khi đốt cháy hiđrocacbon thơm sản phẩm thu được gồm CO2 và H2O. Với benzen và đồng đẳng phản ứng cháy có dạng chung là:
CnH2n-6 + (3n-3)/2O2 → nCO2 + (n-3)H2O
Theo phương trình này ta thấy:
Tuỳ vào điều kiện tiến hành phản ứng mà có hai loại phản ứng thế với hiđrocacbon thơm là phản ứng thế vào nhân thơm và phản ứng thế vào nhánh.
1. Phản ứng thế vào nhân thơm
Trong phản ứng thế vào nhân thơm ta thường gặp hai tác nhân quan trọng là halogen (có xúc tác bột Fe ở nhiệt độ cao) và phản ứng thế nitro (với hỗn hợp HNO3 và H2SO4 đậm đặc nóng).
Hiđrocacbon thơm là hiđrocacbon trong phân tử có chứa vòng benzen trong phân tử.
Một số hidrocacbon thơm thường gặp
I. BENZEN
- Công thức phân tử: C6H6.
- Ank-1-in là những ankin có liên kết ba ở đầu mạch. Chỉ những ankin loại này mới tham gia vào phản ứng thế ion Ag+ được.
- Phản ứng thế nguyên tử H ở nguyên tử C mang liên kết ba là phản ứng đặc trưng và rất hay gặp đối với ankin.
Ví dụ:
CH≡CH + Ag2O → CAgΞCAg↓ (vàng) + H2O
(Bạc axetilua)
2CHΞC-R + Ag2O → 2CAgΞC-R↓ (vàng) + H2O
Chú ý:
Phản ứng đốt cháy ankin là phản ứng hay gặp trong các đề thi. Thường gặp ở 2 dạng: đốt cháy ankin (hoặc hỗn hợp ankin) và đốt cháy hỗn hợp ankin với các hiđrocacbon khác.
Phản ứng cháy của C2H2 tỏa nhiều nhiệt được ứng dụng làm đèn xì axetilen - oxi
1. Phản ứng cháy của ankin
CnH2n-2 + (3n - 1)/2O2 → nCO2 + (n - 1)H2O
Đặc điểm của phản ứng đốt cháy ankin: nCO2 > nH2O và nCO2 - nH2O = nankin.
Page 2 of 4