Công thức tổng quát của Anken

Lý thuyết hóa học hữu cơ Anken

Công thức tổng quát của Anken được VnDoc biên soạn cung cấp các thông tin kiến thức về Anken giúp củng cố nâng cao lý thuyết cũng như vận dụng làm các dạng bài tập. Mời các bạn tham khảo.

1. Dãy đồng đẳng anken (olefin):

Công thức tổng quát C_nH_2n ( n ≥ 2).

Đồng phân: Anken có đồng phân cấu tạo (mạch C và vị trí nối đôi) và đồng phân hình học.

Đồng phân cấu tạo:

Cách viết đồng phân: Viết mạch C thẳng. Xét tính đối xứng để đặt liên kết đôi. Ta được các đồng phân mạch thẳng.

Giảm 1 C làm nhánh, xét tính đối xứng để gắn C nhánh và nối đôi, kiểm tra hoá trị C. Khi số C làm nhánh bằng số C mạch chính thì dừng.

Điền H để có đồng phân hoàn chỉnh.

Ví dụ:

CH₂=CH-CH₂-CH₃ 

but-1-en

CH₃-CH=CH-CH₃

but-2-en

CH₂=C(CH₃)-CH₃

2-metylbut-1-2n

Khi 2 nhóm thế của nguyên tử C mang nối đôi khác nhau thì sẽ xuất hiện đồng phân hình học. Nếu các nhóm thế ( -CH₃, -C₂H₅, -Cl,...) có phân tử khối lớn hơn nằm về cùng một phía với nối đôi sẽ là dạng cis, khác phía là dạng trans.

Danh pháp:

Chọn mạch chính: là mạch dài nhất, chứa nối đôi, nhiều nhánh nhất.

Đánh số: từ phía gần nối đôi nhất.

Tên: Số chỉ vị trí nhánh – Tên nhánh + Tên mạch chính – số chỉ vị trí nối đôi – en.

Đặc điểm cấu tạo: Phân tử có một liên kết đôi, trong đó có một liên kết π và một liên kết σ.

2. Tính chất vật lí anken

Nhẹ hơn nước, không tan trong nước.

C₂ → C₄ là khí, C₅ trở đi là lỏng hoặc rắn.

Khi M tăng, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng tăng dần.

3. Tính chất hoá học của anken

Phản ứng đặc là phản ứng cộng (vì có liên kết π kém bền, dễ bị phá huỷ)

CH₂ = CH₂ + H₂  \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) CH₃ - CH₃

Etilen

CH₂=CH-CH₃ + H₂ \(\overset{Ni,t^{\circ } }{\rightarrow}\) CH₃-CH₂-CH₃

Propen                             propan

CH₂ = CH-CH₃ + H₂O \(\overset{H^{+} ,t^{o} }{\rightarrow}\) CH₃-CH(OH)-CH₃

Propan-2-ol (sản phẩm chính)

CH₂=CH-CH₃ + H₂O \(\overset{H^{+ } ,t^{\circ } }{\rightarrow}\) CH₃-CH₂-CH₂-OH

Propan -1 - ol (sản phẩm phụ)

Anken cộng H₂ sinh ra ankan tương ứng; cộng với halogen hay hợp chất halogen sinh ra dẫn xuất halogen; cộng với nước sinh ra ancol tương ứng.

Quy tắc Macconhicop: Khi cộng hợp chất không đối xứng HX (HCl, HBr, H₂O), H ưu tiên gắn vào C bậc thấp, còn X ưu tiên gắn vào C bậc cao.

Phản ứng trùng hợp:

nCH₂=CH₂ \(\overset{t^{o}, xt, p }{\rightarrow}\) (CH₂-CH₂)_n

Polietilen (P.E)

nCH₃-CH=CH₂ \(\overset{t^{o},p, xt }{\rightarrow}\) -(-CH-(CH₃)-CH₂-)-n

Trong đó n là hệ số trùng hợp, CH₂=CH₂ là monome, (CH₂-CH₂)_n là polime

Trùng hợp là quá trình cộng liên tiếp nhiều phân tử phân tử nhỏ giống nhau hay tương tự nhau thành phân tử lớn hay cao phân tử.

Phản ứng oxi hóa:

C_nH_2n + 3n/2O₂ \(\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}\) nCO₂ + nH₂O

Ta thấy n_CO2 = n_H2O

Anken làm mất màu dung dịch KMnO₄ cũng như làm mất màu dung dịch brom. Dung dịch 2 phản ứng này để nhận biết anken.

3CH₂=CH₂ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3HOCH₂ -CH₂OH + 2KOH + 2MnO₂ 

Trong công nghiệp, người ta oxi hóa nhẹ etilen (nhờ chất xúc tác PdCl₂/CuCl₂) để sản xuất anđehit axetic.

Điều chế:

Trong phòng thí nghiệm từ ancol tương ứng.

CH₃-CH₂OH \(\overset{H_{2} SO_{4} }{\rightarrow}\) CH₂=CH₂ + H₂O

CH₃-CH₂-CH₂-OH \(\overset{H_{2} SO_{4} đ, 170^{o} C}{\rightarrow}\) CH₃-CH=CH₂ + H₂O

Trong công nghiệp: Tách hiđro từ ankan

C_nH_2n+2 \(\overset{t^{\circ }, xt }{\rightarrow}\) C_nH_2n + H₂

..................................................

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn Công thức tổng quát của Anken. Để có thể nâng cao kết quả trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán 11, Chuyên đề Hóa học 11, Giải bài tập Hoá học 11. Tài liệu học tập lớp 11 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.