Chất nào sau đây có nhiệt độ sôi thấp nhất?

Chất nào sau đây có nhiệt độ sôi thấp nhất? được VnDoc sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Hóa học lớp 11. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.

Lưu ý: Nếu bạn muốn Tải bài viết này về máy tính hoặc điện thoại, vui lòng kéo xuống cuối bài viết.

Câu hỏi: Chất nào sau đây có nhiệt độ sôi thấp nhất?

1. C₂H₅COOH
2. CH₃COOH₃
3. C₃H₅(OH)₃
4. C₃H₇OH

Trả lời

Đáp án B. CH₃COOH₃

Giải thích:

Nhiệt độ sôi phụ thuộc vào liên kết hidro và phân tử khối.

Với các chất có cùng phân tử khối thì chất càng có liên kết hidro mạnh thì nhiệt độ sôi càng cao.

Nhiệt độ sôi của một chất là giới hạn ở nhiệt độ mà chất lỏng đó sẽ chuyển sang thể khí (xảy ra ở cả bên trong và bên trên bề mặt chất lỏng). Bất cứ một hợp chất hữu cơ nào đều có một nhiệt độ sôi nhất định và khác nhau ở mỗi chất. Vậy nên chủ đề hôm nay chúng ta sẽ so sánh nhiệt độ sôi của các chất hữu cơ và nguyên nhân gây ra sự khác nhau đó.

I. Nhiệt độ sôi của các chất

Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi , nghĩa là ảnh hưởng đến lực hút giữa các phân tử gồm có

- Khối lượng phân tử

- Liên Kết H

- Moomen Lưỡng cực của phân tử

- Lực phân tán london (1 dạng của lực Van der Waals)

Các yếu tố trên cũng ảnh hưởng đáng kể đến độ tan trong nước của các chất hữu cơ , mà quan trọng nhất là liên kết H.

II. Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi

1. Ảnh hưởng của liên kết H đến nhiệt độ sôi

Hợp chất có liên kết hiđro thì nhiệt độ sôi cao hơn hợp chất không có liên kết hiđro

VD: HCOOH > HCHO

– Liên kết hiđro càng bền, nhiệt độ sôi càng cao

VD: CH₃COOH > C₂H₅OH > C₂H₅NH₂

– Hợp chất có liên kết hiđro liên phân tử có nhiệt độ sôi cao hơn hợp chất có liên kết hiđro nội phân tử.

(với vòng benzen: o- < m- < p-)

2. Lực Van der waals

Định nghĩa: lực hút Van der waals là lực hút tĩnh điện giữa các phân tử do sự phân cực tạm thời trong phân tử.

Phân loại

+ Lực định hướng: xuất hiện trong các phân tử có cực như dẫn xuất halogen

+ Lực khuếch tán: các phân tử ko cực

Lực hút Van der waals cũng thuộc loại lực tương tác yếu, ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi tương tự như lực H có liên kết Van der waals thì nhiệt độ sôi cao hơn.

3. Moomen lưỡng cực

Xuất hiện khi có sự phân bố điện tích ko đều , có trọng tâm tích điện dương và âm không trùng nhau, nên xuất hiện lưỡng cực sẽ có nhiệt độ sôi cao ,tan tốt trong các dung môi phân cực

VD: aminoacid hoặc muối amoniclorua…

4. Lực phân tán london

Nói tóm tắt về sự ảnh hưởng của lực này lên nhiệt độ sôi: Lực này xuất hiện khi mômen lưỡng cực tạm thời gây ra do cảm ứng từ các phân tử kế cận khi chúng tiến đến gần nhau

+ Diện tích bề mặt càng lớn phân tử càng lớn thì lực hút càng mạnh lực london càng mạnh -> nhiệt độ sôi thấp

Lực phân tán London giải thích cho chúng ta hiện tượng các đồng phân có nhiệt độ sôi khác nhau (do đồng phân nào có mạnh dài hơn ->lực london mạnh hơn à nhiệt độ sôi cao hơn)

III. Nguyên tắc so sánh nhiệt độ sôi

- Nguyên tắc 1: Hai hợp chất có cùng khối lượng hoặc khối lượng xấp xỉ nhau thì hợp chất nào có liên kết hiđro bền hơn sẽ có nhiệt độ sôi cao hơn.

- Nguyên tắc 2: Hai hợp chất cùng kiểu liên kết hiđro, hợp chất nào có khối lượng lớn hơn sẽ có nhiệt độ sôi cao hơn.

- Nguyên tắc 3: Hai hợp chất là đồng phân của nhau thì đồng phân Cis có nhiệt độ sôi cao hơn đồng phân Trans. (giải thích: Đó là do mô men lưỡng cực.Đồng phân Cis mô men lưỡng cực khác 0, đồng phân Trans có mô men lưỡng cực bằng 0 hoặc bé thua mô men lưỡng cực của đồng phân Cis.

- Nguyên tắc 4: Hai hợp chất là đồng phân của nhau thì hợp chất nào có diện tích tiếp xúc phân tử lớn hơn sẽ có nhiệt độ cao hơn hơn.

- Nguyên tắc 5: Hai hợp chất có khối lượng bằng nhau hoặc xấp xỉ nhau, hợp chất nào có liên kết ion sẽ có nhiệt độ sôi cao hơn.

- Nguyên tắc 6: Hai hợp chất hữu cơ đều không có liên kết hiđro, có khối lượng xấp xỉ nhau thì hợp chất nào có tính phân cực hơn sẽ có nhiệt độ sôi cao hơn.

IV. Bài tập vận dụng

Câu 1. Chỉ ra thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi của các chất?

1. CH₃OH < CH₃CH₂COOH < NH₃ < HCl
2. C₂H₅Cl < CH₃COOCH₃ < C₂H₅OH < CH₃COOH
3. C₂H₅Cl < CH₃COOH < C₂H₅OH
4. HCOOH < CH₃OH < CH₃COOH < C₂H₅F

Câu 2. Xét phản ứng: CH₃COOH + C₂H₅OH → CH₃COOC₂H₅ + H₂O.

Trong các chất trong phương trình phản ứng trên, chất có nhiệt độ sôi thấp nhất là:

1. C₂H₅OH
2. CH₃COOC₂H₅
3. H₂O
4. CH₃COOH

Câu 3. Chỉ ra thứ tự tăng dần nhiệt độ sôi của các chất?

1. CH₃CHO, C₂H₅OH, CH₃COOH
2. CH₃CHO, CH₃COOH, C₂H₅OH
3. C₂H₅OH, CH₃COOH, CH₃CHO
4. CH₃COOH, C₂H₅OH, CH₃CHO

Câu 4. Cho các chất sau: CH₃COOH (1), C₂H₅COOH (2), CH₃COOCH₃ (3), CH₃CH₂CH₂OH (4). Chiều tăng dần nhiệt độ sôi của các chất trên theo thứ tự từ trái qua phải là:

1. 1, 2, 3, 4
2. 3, 4, 1, 2
3. 4, 1, 2, 3
4. 4, 3, 1, 2.

Câu 5. Nhiệt độ sôi của axit thường cao hơn ancol có cùng số nguyên tử cacbon là do

1. Vì ancol không có liên kết hiđro, axit có liên kết hiđro
2. Vì liên kết hiđro của axit bền hơn của ancol
3. Vì khối lượng phân tử của axit lớn hơn
4. Vì axit có hai nguyên tử oxi

Câu 6. So sánh nhiệt độ sôi của các chất axit axetic, axeton, propan, etanol

1. CH₃COOH > CH₃CH₂CH₃> CH₃COCH₃ > C₂H₅OH
2. C₂H₅OH > CH₃COOH > CH₃COCH₃> CH₃CH₂CH₃
3. CH₃COOH > C₂H₅OH > CH₃COCH₃> CH₃CH₂CH₃
4. C₂H₅OH > CH₃COCH₃> CH₃COOH > CH₃CH₂CH₃

-------------------------------------------

Như vậy VnDoc đã giới thiệu các bạn tài liệu Chất nào sau đây có nhiệt độ sôi thấp nhất? Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Giải bài tập Hóa học lớp 11, Giải SBT Hóa Học 11, Trắc nghiệm Hóa học 11, Tài liệu học tập lớp 11