Hydrocarbon – Nhiên liệu
Đại cương về hoá học hữu cơ:
Khái niệm hợp chất hữu cơ:
Hợp chất hữu cơ là hợp chất của Carbon trừ (CO, CO2, muối carbonate - Na2CO3, hợp chất carbua - CaC2,…)
Ví dụ về các hợp chất hữu cơ: CH4, C2H4, C2H2, C6H6, CH3Cl, CH3CHO, CH3NH2
Phân loại:
+ Hydrocarbon: chỉ gồm C và H
CH4
C2H4
C3H6
+ Dẫn xuất của Hydrocarbon: gồm C, H và các nguyên tố khác (O, N, Cl,…)
C3H6Cl
CH3CHO
CH3NH2
Hoá học hữu cơ là ngành hoá học nghiên cứu về các hợp chất hữu cơ.
Cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ:
Đặc điểm cấu tạo:
Carbon – C (IV) Hydro – H (I) Oxy – O (II) Clo – Cl (I) Nito – N (III)
Mạch Carbon: Các nguyên tử Carbon liên kết trực tiếp với nhau bằng liên kết cộng hoá trị tạo thành mạch carbon
Mạch thẳng (mạch không phân nhánh) Mạch nhánh Mạch vòng
T rật tự liên kết: Mỗi chất có một trật tự liên kết xác định giữa các nguyên tử trong phân tử. Sự khác biệt về trật tự liên kết giữa các nguyên tử có thể gây nên sự khác biệt tính chất.
Công thức hợp chất hữu cơ:
|
Thông tin
|
Ví dụ
|
Công thức tổng quát
|
loại nguyên tố cấu thành nên phân tử
|
CxHyOzNt
|
Công thức đơn giản nhất
(công thức rút gọn)
|
loại nguyên tố và tỉ lệ giữa các nguyên tố
|
CH2 CH2O
|
Công thức phân tử
|
loại nguyên tố, số lượng nguyên tố mỗi loại
|
C2H6 C2H6O
|
Công thức cấu tạo
|
thành phần phân tử và trật tự liên kết giữa các nguyên tử
|
|
Methane – Ethylene – Acetylene:
Methane (CH4): M=16 (g/mol)
C ấu tạo phân tử:
Công thức cấu tạo, mô hình phân tử Methane dạng rỗng và đặc.
Tính chất vật lý:
Trạng thái tự nhiên: Methane có nhiều trong các mỏ khí ( khí thiên nhiên), mỏ dầu, mỏ than, bùn ao, biogas,…
Tính chất vật lý: Chất khí không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí (d=16/29), rất ít tan trong nước.
Tính chất hoá học:
toC
Đốt cháy Methane trong Oxi (O2) tạo thành CO2 và H2O. Phản ứng toả nhiều nhiệt.
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
CO2 tạo thành làm đục nước vôi trong Ca(OH)2
C O2 + Ca(OH)2 CaCO3 + H2O
Tác dụng với Clo (Cl2) khi có ánh sáng: (phản ứng thế 1 nguyên tử H bằng 1 nguyên tử Cl)
Ánh sáng
C H4 + Cl2 CO2 + H2O
Ứng dụng:
Dùng làm nhiên liệu đốt cháy trong đời sống và công nghiệp.
Nguyên liệu điều chế Hydrogen:
toC
Xt
CH4 + H2O CO2 + H2
Nguyên liệu sản xuất bột than và nhiều chất khác.
Etylene:
Chất cần nhận
|
Loại thuốc thử
|
Hiện tượng
|
Phương trình hóa học
|
Metan (CH4)
|
Khí Clo
|
Mất màu vàng lục của khí Clo.
|
CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
|
Etilen (C2H4)
|
Dd Brom
|
Mất màu nâu đỏ của dd Brom.
|
C2H4 + Br2 → C2H4Br2
|
Axetilen (C2H2)
|
Dd Brom
|
Mất màu nâu đỏ của dd Brom.
|
C2H2 + Br2 → C2H2Br4
|
AgNO3/NH3
|
Có kết tủa vàng
|
C2H2 + AgNO3 + NH3 →NH4NO3 + C2Ag2
|
Bài tập vận dụng:
Dạng 1: Liên kết, cấu trúc
Độ bất bão hoà (CxHyOzNt ): = số liên kết đôi + số vòng
Ankane CnH2n+2 =0
Ankene CnH2n =1
Ankin CnH2n-2 =1
Dạng 2: Nhận biết:
Dạng 3: Bài toán đốt cháy:
Dạng 4: Chuỗi phản ứng, phương trình hoá học:
|
|
Methane CH4
|
Etylene C2H4
|
Acetylene C2H2
|
Phản ứng hoá học
|
Phản ứng cháy
CO2 + H2O
|
|
|
|
Phản ứng thế
|
|
|
|
Phản ứng cộng
(mất màu da cam của dd Br2)
|
|
|
Cộng H2
|
Phản ứng trùng hợp
|
|
|
|
Điều chế
|
|
|
PTN: CaC2 + 2H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2
2CH4 (1500 o C)−−−−−→ C2H2 + 3H2
|
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |