Công thức Anken

Anken

– Dãy đồng đẳng anken (olefin): Công thức tổng quát C_nH_2n ( n ≥ 2).

Đồng phân anken 

– CTTQ: C_nH_2n (n ≥ 2).

– Anken có đồng phân mạch C, đồng phân vị trí nối đôi và đồng phân hình học.

Bạn đang xem: Công thức Anken

– Mẹo tính nhanh đồng phân anken:

Xét 2C mang nối đôi, mỗi C sẽ liên kết với 2 nhóm thế (giống hoặc khác nhau).

Ví dụ với C₄H₈: Trừ đi 2C mang nối đôi sẽ còn 2C và H nhóm thế.

Nếu đề bài yêu cầu tính đồng phân cấu tạo sẽ là: 1+1+1=3 đồng phân. Nếu yêu cầu tính đồng phân (bao gồm đồng phân hình học) sẽ là 1+1+2=4 đồng phân.

Ví dụ: với C₅H₁₀: Trừ đi 2C mang nối đôi sẽ còn 3C và H nhóm thế.

+ 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.

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. 

Tính chất vật lí

+ 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.

Ở điều kiện thường, các anken từ C₂H₄ đến C₄H₈ là chất khí; từ C₅H₁₀ trở đi là chất lỏng hoặc chất rắn.

Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng của các anken tăng dần theo chiều tăng của phân tử khối.

Các anken đều nhẹ hơn nước (D 3) và không tan trong nước.

Tính chất hoá học của anken

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

a. Cộng hiđro

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.

Cộng halogen

Thí nghiệm: Dẫn khí etilen từ từ đi vào dung dịch brom, thấy màu nâu đỏ của dung dịch nhạt dần.

Rót dung dịch brom vào cốc đựng anken (lỏng) thấy dung dịch brom mất màu.

Các đồng đẳng của etilen đều làm mất màu dung dịch brom.

c. Cộng HX (X là OH, Cl, Br,…)

Các anken cũng tham gia phản ứng cộng với nước, với hiđro halogenua (HCl, HBr, HI), với các axit mạnh.  

Các anken có cấu tạo phân tử không đối xứng khi tác dụng với HX có thể sinh ra hỗn hợp hai sản phẩm.

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.

Quy tắc cộng Mac-côp-nhi-côp (1838-1904): Trong phản ứng cộng HX vào liên kết đôi, nguyên tử H (hay phần mang điện dương) chủ yếu cộng vào nguyên tử cacbon bậc thấp hơn (có nhiều H hơn), còn nguyên tử hay nhóm nguyên tử X (phần mang điện âm) cộng vào nguyên tử cacbon bậc cao hơn (có ít H hơn).

+ Phản ứng trùng hợp:

Phản ứng oxi hóa

a. Phản ứng oxi hóa hoàn toàn

Khi bị đốt với oxi, etilen và các đồng đẳng đều cháy và tỏa nhiều nhiệt.

b. Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn

Thí nghiệm: Sục khí etilen vào dung dịch KMnO₄, thấy màu của dung dịch nhạt dần và có kết tủa nâu đen của MnO₂.

Các đồng đẳng của etilen cũng làm mất màu dung dịch KMnO₄. Phản ứng này được dùng để phân biệt anken với ankan.

Điều chế

– Ứng dụng: 

Các anken và dẫn xuất của anken là nguyên liệu cho nhiều quá trình sản xuất hóa học. Etilen, propilen, butilen được dùng làm chất đầu tổng hợp các polime có nhiều ứng dụng.

Giáo dục