CH4 hay nói chung là ankan có phản ứng với dd Br2 ko ? nếu có, cần có dk hay xúc…
Bước 1: Nhắc lại về ankan và tính chất hóa học chung.
Ankan là các hidrocacbon no, chỉ chứa liên kết đơn C-C và C-H. Công thức chung của ankan là CnH2n+2.
Ankan nhìn chung kém hoạt động hóa học ở nhiệt độ thường. Tuy nhiên, chúng có thể tham gia một số phản ứng đặc trưng như:
- Phản ứng thế
- Phản ứng cracking
- Phản ứng oxi hóa (cháy)
Trong đó, phản ứng thế là phản ứng đặc trưng khi ankan tác dụng với halogen (như clo, brom) dưới điều kiện thích hợp.
Bước 2: Xem xét phản ứng của CH4 với dung dịch Br2.
Metan (CH4) là ankan đơn giản nhất. Chúng ta cần xác định xem nó có tham gia phản ứng thế với dung dịch brom hay không.
Phản ứng thế của ankan với halogen là phản ứng oxi hóa – khử, trong đó nguyên tử hidro trong phân tử ankan được thay thế bởi nguyên tử halogen.
Bước 3: Xác định điều kiện phản ứng.
Phản ứng thế của ankan với dung dịch brom không xảy ra ngay lập tức ở điều kiện thường. Để phản ứng xảy ra, cần cung cấp năng lượng cho phân tử halogen (Br2) bị phá vỡ liên kết, tạo ra các gốc halogen có khả năng phản ứng. Nguồn năng lượng này thường là:
- Ánh sáng (đặc biệt là ánh sáng tử ngoại – UV)
- Nhiệt độ (thông thường là đun nóng)
Do đó, phản ứng giữa CH4 và dung dịch Br2 cần có ánh sáng hoặc nhiệt độ.
Bước 4: Viết phương trình phản ứng.
Khi có ánh sáng hoặc nhiệt độ, metan sẽ phản ứng với brom theo cơ chế gốc. Phản ứng này có thể diễn ra từng bước, thay thế lần lượt từng nguyên tử hidro.
Phương trình phản ứng tổng quát khi CH4 phản ứng với Br2 dưới ánh sáng là:
CH4 + Br2 –(ánh sáng)–> CH3Br + HBr
Trong đó:
- CH4 là metan
- Br2 là brom
- CH3Br là brometan (sản phẩm thế thứ nhất)
- HBr là axit bromhidric
Lưu ý rằng, phản ứng có thể tiếp tục thế các nguyên tử hidro còn lại, tạo ra các sản phẩm thế đa chức như CH2Br2, CHBr3, CBr4, tuy nhiên, sản phẩm thế monobrom (CH3Br) thường là sản phẩm chính khi tỉ lệ mol CH4 : Br2 là 1:1.
Bước 5: Kết luận.
Ankan, bao gồm cả CH4, có phản ứng với dung dịch Br2.
Điều kiện cần thiết cho phản ứng này là có ánh sáng (UV) hoặc nhiệt độ.
Phản ứng xảy ra là phản ứng thế, trong đó nguyên tử hidro trong ankan được thay thế bởi nguyên tử brom.
Vậy, câu trả lời cho câu hỏi trên là: Có, CH4 có phản ứng với dung dịch Br2 khi có ánh sáng hoặc nhiệt độ.
Bạn tham khảo!
Đáp án:
\(\text{Không}\)
Giải thích các bước giải:
Để tác dụng với \(Br_2\) và làm mất màu thì phải là hidrocacbon chưa no
Vì \(CH_4\) và dãy đồng đẳng \(\text{Ankan}\) là hidrocacbon no\(\rightarrow\) Không làm mất màu dung dịch \(Br_2\)
_________________________________________________________
Ngược lại các hidrocacbon chưa no như \(C_2H_2, C_2H_4\) có thể làm mất màu nước \(\text{Brom}\)
***Những hidrocacbon chưa no là những hidrocacbon chứa \(\text{liên kết đôi/ba}\)
Ankan là hiđrocacbon no, nên không làm mất màu brom.
Các chất làm mất màu brom:
Anken, Ankin, xicloankan, anđehit,…