Lý thuyết xicloankan

I. CẤU TRÚC, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP, TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Xicloankan là những hiđrocacbon no mạch vòng có công thức chung là C_nH_2n (n≥3)

- Danh pháp xicloankan đơn vòng: ghép từ xiclo vào tên ankan mạch không phân nhánh có cùng số nguyên tử cacbon.

- Đồng phân cấu tạo gồm các đồng phân về độ lớn (số cạnh) của vòng vị trí nhóm thế trong vòng và các đồng phân mạch nhánh.

- Tính chất vật lí: ở điều kiện thường, xiclopropan và xiclobutan có thể khí; xiclopentan , xiclohexan ở thể lỏng. Các xicloankan nhẹ hơn nước, không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ và hòa tan được nhiều chất hữu cơ khác.

II. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Phản ứng thế

Nguyên tử hiđro trong phân tử xicloankan có thể bị thế bởi nguyên tử halogen khi chiếu sáng hoặc đun nóng. Ví dụ:

2. Phản ứng  cộng mở vòng

- Xicloankan vòng 3 cạnh tham gia phản ứng cộng mở vòng với H₂/(Ni, 80^oC), Br₂, HBr_:

- Xicloankan chỉ tham gia cộng mở vòng với H₂/(Ni, 120^oC).

- Xicloankan có vòng 5, 6 cạnh trở lên không có phản ứng cộng mở vòng trong những điều kiện trên.

3. Phản ứng oxi hóa

Xicloankan cháy tỏa nhiều nhiệt, không làm mất màu dung dịch KMnO₄

III. ĐIỀU CHẾ

 * Tách H₂ từ ankan tương ứng:

CH₃(CH₂)₄CH₃ → H₂ + C₆H₁₂

 * Tách Br₂ từ dẫn xuất 1,n - đibromankan (n > 2):

C_nH_2nBr₂ + Zn → C_nH_2n + ZnBr₂

IV. ỨNG DỤNG

- Sử dụng làm nhiên liệu

- Làm dung môi hữu cơ, làm nguyên liệu để điều chế chất khác.

Sơ đồ tư duy: Xicloankan