Bài 26: Xicloankan

I. Cấu trúc, đồng phân, danh pháp

1. Cấu trúc phân tử của một số monoxicloankan

Công thức phân tử và cấu trúc một số monoxicloankan không nhánh như sau:

Xicloankan là những hidrocacon no mạch vòng.

Xicloankan có 1 vòng (đơn vòng) gọi là monoxicloankan. Xicloankan có nhiều vòng (đa vòng) gọi là polixicloankan.

Monoxicloankan có công thức chung là \(C_nH_{2n}\) (n\(\ge\)3).

Trừ xiclopropan, ở phân tử xicloankan các nguyên tử cacbon không cùng nằm trên một mặt phẳng.

2. Đồng phân và cách gọi tên monoxicloankan

Quy tắc:

Mạch chính là mạch vòng. Đánh số sao cho tổng các số chỉ vị trí các mạch nhánh là nhỏ nhất.

Ví dụ:

Một số xicloankan đồng phân ứng với công thức phân tử \(C_6H_{12}\) là:

II. Tính chất

1. Tính chất vật lí

Bảng 1. Tính chất vật lí của một vài xicloankan

2. Tính chất hóa học

a. Phản ứng cộng mở vòng của xiclopropan và xiclobutan

Xiclobutan chỉ cộng với hidro:

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

b. Phản ứng thế

Phản ứng thế ở xicloankan tương tự như ở ankan.

Ví dụ: 

c. Phản ứng oxi hóa

\(C_nH_{2n}+\dfrac{3n}{2}O_2\)  \(\underrightarrow{t^o}\)  \(nCO_2+nH_2O\); \(\Delta H< 0\)

\(C_6H_{12}+9O_2\)  \(\underrightarrow{t^o}\)  \(6CO_2+6H_2O\); \(\Delta H=-3947,5kJ\)

Xicloankan không làm mất màu dung dịch \(KMnO_4\).

III. Điều chế và ứng dụng

1. Điều chế

Ngoài việc tách trực tiếp từ quá trình chưng cất dầu mỏ, xicloankan còn được điều chế từ ankan.

Ví dụ:

2. Ứng dụng

Ngoài việc dùng làm nhiên liệu như ankan, xicloankan còn được dùng làm dung môi, làm nguyên liệu để điều chế các chất khác.

Ví dụ:

Trong quá trình học tập, nếu có bất kỳ thắc mắc nào, các em hãy để lại câu hỏi ở mục hỏi đáp để cùng thảo luận và trả lời nhé. Chúc các em học tốt!