Phản ứng hóa học:

    C₅H₁₂  C₂H₄ + C₃H₈

Điều kiện phản ứng

- Xảy ra ở điều kiện nhiệt độ, áp suất và xúc tác thích hợp.

Cách thực hiện phản ứng

- Dưới tác dụng của nhiệt và chất xúc tác thích hợp các ankan có phân tử khối nhỏ bị tách hiđro thành hiđro cacbon không no tương ứng.

Hiện tượng nhận biết phản ứng

- Dưới tác dụng của nhiệt và chất xúc tác thích hợp các ankan có phân tử khối nhỏ bị tách thành hiđro cacbon không no tương ứng và có khí không màu thoát ra.

Bạn có biết

- Phản ứng trên gọi là phản ứng cracking ( bẻ gãy mạch cacbon).

- Nếu hiệu suất phản ứng cracking là 100% và không có quá trình cracking thứ cấp thì tổng số mol sản phẩm tăng gấp đôi so với các chất tham gia nên khối lượng phân tử trung bình giảm đi một nửa.

- Số mol ankan sau phản ứng luôn bằng số mol ankan ban đầu dù quá trình cranking có nhiều giai đoạn.

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Cracking 7,2g n-pentan. Sau một thời gian thu được hỗn hợp X gồm ankan, anken, H₂. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X trên thu được v lít CO₂(đktc). Giá trị của V là:

 A. 8,96 lít

 B. 11,2 lít

 C. 22,4 lít

 D. 3,36 lít

Hướng dẫn:

Phản ứng cracking liên quan tới bài toán đốt cháy nên ta coi như không có cracking và quy về bài toán đốt cháy C₅H₁₂.

n_C5H12 = 7,2/72 = 0,1 mol

→ V_CO2 = 0,5.22,4 = 11,2 lít

Đáp án B.

Ví dụ 2: Cracking 0,1 mol pentan được hỗn hợp X. Đốt cháy hoàn toàn X, sản phẩm được dẫn vào dung dịch nước vôi trong dư. Hỏi khối lượng dung dịch cuối cùng thu được tăng hay giảm bao nhiêu gam?

 A. Tăng 17,2g

 B. Giảm 17,2g

 C. Tăng 32,8g

 D. Giảm 32,8g

Hướng dẫn:

Phản ứng cracking liên quan tới bài toán đốt cháy nên ta coi như không có cracking và quy về bài toán đốt cháy C₅H₁₂.

m_{hấp thụ} = m_H2O + m_CO2 = 0,5.44 + 0,6.18 = 32,8g

m_{kết tủa} = m_CaCO3 = 0,5.100 = 50 g

→ m_{dd giảm} = m_{kết tủa} - m_{hấp thụ} = 50 - 32,8 =17,2g

Đáp án B.

Ví dụ 3: Ankan Z có CTPT là C₅H₁₂. Tiến hành phản ứng hidro hóa Z thu được một hỗm hợp gồm 3 anken là đồng phân của nhau. CTCT của Z là:

 A. CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃

 B. CH₃CH₂CH(CH₃)₂

 C. C(CH₃)₄

 D. không có công thức phù hợp

Hướng dẫn:

-CH₃CH₂CH₂CH₂CH₃: khi hidro hóa tạo ra sản phẩm chứa 2 đồng phân cấu tạo mạch thẳng.

-CH₃CH₂CH(CH₃)₂: khi hidro hóa tạo ra sản phẩm chứa 3 đồng phân cấu tạo mạch nhánh.

- C(CH₃)₄: không thể tách H₂ được.

Đáp án B.