Anken - Đồng đẳng, đồng phân, danh pháp, tính chất vật lý

ANKEN – ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP

I. Khái niệm, cấu tạo, danh pháp

1. Khái niệm

- Anken hay olefin là hiđrocacbon không no, mạch hở trong phân tử có chứa 1 liên kết đôi C=C còn lại là các liên kết đơn.

- Công thức tổng quát của anken: C_nH_2n (n ≥ 2).

2. Cấu tạo

 Mạch C hở, có thể phân nhánh hoặc không phân nhánh.

 Trong phân tử có 1 liên kết đôi: gồm 1 liên kết  và 1 liên kết . Nguyên tử C ở liên kết đôi tham gia 3 liên kết  nhờ 3 obitan lai hoá sp², còn liên kết  nhờ obitan p không lai hoá.

 Đặc biệt phân tử CH₂ = CH₂ có cấu trúc phẳng.

 Do có liên kết  nên khoảng cách giữa 2 nguyên tử C = C ngắn lại và hai nguyên tử C này không thể quay quanh liên kết đôi vì khi quay như vậy liên kết  bị phá vỡ.

 Hiện tượng đồng phân do: Mạch cacbon khác nhau, vị trí của nối đôi khác nhau. Nhiều anken có đồng phân cis - trans.

Ví dụ: Buten-2                                    

Anken có đồng phân với xicloankan.

3. Cách gọi tên

a) Mach C không nhánh: Tên mạch C + số chỉ cị trí nối đôi + en.

b) Mach C có nhánh:

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

Mạch chính là mạch có nối đôi với số thứ tự của C ở nối đôi nhỏ nhất

Ví dụ:

4. Đồng phân

- Anken có các loại đồng phân:

 + Đồng phân xicloankan (n ≥ 3)

+ Đồng phân vị trí liên kết đôi (n ≥ 4); đồng phân mạch C (n ≥ 4);

+ Đồng phân hình học.

- Điều kiện để anken A - C(B) = C(X) - Y có đồng phân hình học: tì A # B và X # Y.

- Đồng phân hình học gồm đồng phân cis và đồng phân trans:

+ Đồng phân cis: mạch C chính cùng một phía của mặt phẳng chứa liên kết pi.

+ Đồng phân trans: mạch C chính ở khác phía của mặt phẳng chứa liên kết pi.

II. Tính chất vật lý

 Theo chiều tăng của n (trong công thức C_nH_2n), nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy tăng.

n = 2 - 4 : chất khí

n = 5 - 18 : chất lỏng.

n ≥ 19 : chất rắn.

 Đều ít tan trong nước, tan được trong một số dung môi hữu cơ (rượu, ete,…)

BÀI TẬP ÁP DỤNG

Câu 1:  Anken X có đặc điểm : Trong phân tử có 8 liên kết xích ma (σ ). CTPT của X là

        A. C₂H₄.                      B. C₄H₈.                     C. C₃H₆.                         D. C₅H₁₀.

Câu 2: Số đồng phân của C₄H₈ (kể cả mạch vòng, đồng phân cis-trans nếu có) là

            A. 7.                              B. 4.                           C. 6.                             D. 5.

Câu 3: Hợp chất C₅H₁₀ có bao nhiêu đồng phân anken ?                                

            A. 4.                              B. 5.                            C. 6.                             D. 7.

Câu 4: Hợp chất C₅H₁₀ có bao nhiêu đồng phân cấu tạo ?     

            A. 4.                              B. 5.                            C. 6.                             D. 10.

Câu 5: Cho các chất sau : CH₂=CHCH₂CH₂CH=CH₂ ; CH₂=CHCH=CHCH₂CH₃ ;

        CH₃C(CH₃)=CHCH₂ ; CH₂=CHCH₂CH=CH₂ ; CH₃CH₂CH=CHCH₂CH₃ ;

       CH₃C(CH₃)=CHCH₂CH₃ ; CH₃CH₂C(CH₃)=C(C₂H₅)CH(CH₃)₂ ; CH₃CH=CHCH₃.

Số chất có đồng phân hình học là

            A. 4.                            B. 1.                            C. 2.                            D. 3.

Câu 6: Trong các hiđrocacbon sau : propen, but-1-en, but-2-en, penta-1,4-đien, penta-1,3-đien. Những

hiđrocacbon có đồng phân cis-trans là

            A. propen, but-1-en.                                        B. propen, but-2-en.     

            B. pent-1-en, but-1-en.                                     D. but-2-en, penta-1,3-đien.

Câu 7: Cho các chất : xiclobutan, 2-metylpropen, but-1-en, cis-but-2-en, 2-metylbut-2-en. Dãy gồm các chất sau khi phản ứng với H₂ (dư, xúc tác Ni, t^o), cho cùng một sản phẩm là

           A. xiclobutan, cis-but-2-en và but-1-en.                B. but-1-en, 2-metylpropen và cis-but-2-en.

          C. xiclobutan, 2-metylbut-2-en và but-1-en.         D. 2-metylpropen, cis -but-2-en và xiclobutan.

Câu 8: Hiđrat hóa 2 anken chỉ tạo thành 2 ancol (rượu). Hai anken đó là

            A. 2-metylpropen và but-1-en (hoặc buten-1).            B. propen và but-2-en (hoặc buten-2).

            C. eten và but-2-en (hoặc buten-2).                  D. eten và but-1-en (hoặc buten-1).

Câu 9: Hiđrat hóa hỗn hợp X gồm 2 anken thu được chỉ thu được 2 ancol. X gồm

            A. CH₂=CH₂ và CH₂=CHCH₃.                          B. CH₂=CH₂ và CH₃CH=CHCH₃.

            C. B hoặc D.                                                           D. CH₃CH=CHCH₃ và CH₂=CHCH₂CH₃.

Câu 10: Số cặp anken ở thể khí ở điều kiện thường (chỉ tính đồng phân cấu tạo) thỏa mãn điều kiện : Khi hiđrat hoá tạo thành hỗn hợp gồm ba ancol là

            A. 6.                              B.  3.                           C. 5.                           D. 4.

ĐÁP ÁN