bài giảng hóa hữu cơ chương 3 hydrocacbon

Bài giảng Hóa hữu cơ
B. HRO CACBON
Hro cacbon là tên gọi chung của các hợp chất hữu cơ trong thành phần phân
tử chỉ chứa hai loại nguyên tố là cacbon và hro. Đó là những hợp chất hữu cơ đơn
giản nhất.
Chương III: HRO CACBON MẠCH HỞ
I/HRO CACBON MẠCH HỞ NO (ANKAN) (PARAFIN):
1-Khái niệm chung:
a.Đònh nghóa:
- Hro cacbon mạch hở no là những hợp chất hữu cơ trong phân tử chỉ liên kết
với nhau bằng những liên kết đơn ()
Mạch cacbon là mạch thẳng hoặc nhánh và thỏa mãn công thức chung sau:
C
n
H
2n+2
(n 1) (n là số nguyên tử)
b.Đồng đẳng:
-Khi ta thay các giá trò n trong công thức chung C
n
H
2n+2,
ta sẽ

được các chất thuộc
dãy đồng đẳng của ankan
Phân tử của các chất này hơn kém nhau một hay nhiều nhóm -CH
2
(metylen)
VD: CH
4

, C
2
H
6
, C
3
H
8

c.Đồng phân:
-Ba chất đầu: CH
4
, C
2
H
6
, C
3
H
8
chỉ có một cách sắp xếp
-Bắt đầu từ butan (C
4
H
10
) mới xuất hiện đồng phân về mạch cacbon
+Cấu tạo mạch thẳng: trong phân tử chỉ có C bậc 1 và C bậc hai.
+Cấu tao mạch nhánh: trong phân tử có C bậc 1, C bậc hai, C bậc ba, C bậc
bốn
VD: +C

5
H
12
có ba đồng phân
CH
3
- CH
2
- CH
2
- CH
2
- CH
3
(n-pentan)

CH
3
- CH - CH
2
- CH
3
(izopentan)
CH
3
CH
3
CH
3
- C

- CH
3
(neopetan)
CH
3
+C
6
H
14
có năm đồng phân ; C
7
H
16
có 9 đồng phân
Như vậy khi số nguyên tử C trong phân tử tăng lên thì số đồng phân có thể có
của các Hro cacbon no sẽ tăng lên rất nhanh.
VD: C
10
H
22
có 75 đồng phân
C
12
H
26
có 355 đồng phân
d.Danh pháp:
*Tên thông thường:
Trang

16161111616
Bài giảng Hóa hữu cơ
-Đối với mạch thẳng: người ta lấy tên thường gọi và thêm vào trước chữ
n ( normal: bình thường)
VD: CH
3
- CH
2
- CH
2
- CH
3
n - butan
-Đối với mạch nhánh:
+Thêm từ izo đối với hợp chất có nhóm -CH
3
ở cuối hoặc đầu mạch
VD: CH
3
- CH - CH
2
- CH
3
(izopentan)
CH
3
+Thêm từ neo trước tên đối với những hợp chất có ba nhóm -CH
3
(metyl) ở
chuỗi mạch (ở cuối mạch)

VD:
CH
3
CH
3
- CH
2
- C

- CH
3
(neohexan)
CH
3
Đôi khi có thể coi một số chất là dẫn xuất của CH
4
hay C
2
H
6

VD:
CH
3
CH
3
CH
3
- C

- C - CH
3
hexametyl etan
CH
3
CH
3
*Tên quốc tế ( IUPAC ):
- Mạch thẳng: từ C
1
đến C
4
đọc như tên thường
+Từ C
5
H
12
trở đi đọc theo qui tắc số nguyên tử C bằng tiếng Hilạp rồi thay đuôi a
bằng an.
Số thứ tự Hrocacbon Công thức
1 : Mono Metan CH
4
14: Tetreca
Tetrecan C
14
H
30
20: ecoza
30: tricoza
-Đối với mạch nhánh:

Trang
16162221616
Bài giảng Hóa hữu cơ
+Ta xác đònh mạch chính ( mạch có số C nhiều nhất và có chứa nhiều nhóm thế
hơn)
+Xác đònh mạch nhánh và gọi tên chúng,nếu có nhiều nhóm thế giống nhau gọi
là: đe, tri, tetra
+Đánh số nguyên tử C bắt đầu từ nhóm có nhánh sao cho tổng số các số chỉ vò
trí các nhánh là nhỏ nhất.
Gọi tên: Số chỉ vò trí nhánh + số nhánh + tên nhánh + tên mạch chính
(Gọi tên mạch nhánh theo trình tự chữ cái)
Tên nhánh: tên hrocacbon no tương ứng thay đuôi an bằng đuôi yl
VD: CH
3
- CH - CH
2
- CH
3
: 2 - metyl butan
CH
3
CH
3
CH
3
-CH
2
- C

- CH

3
2,2 - đimetyl butan
CH
3
2-Phương pháp điều chế:
a.Từ thiên nhiên:
-Dầu mỏ: bằng phương pháp chưng cất phân đoạn dầu mỏ có thể thu được các
ankan từ C
1
C
50
. Trong quá trình Cracking dầu mỏ có thể thu được các hiđro cacbon
không no.
-Từ khí thiên nhiên (từ các mỏ khí): chứa một hàm lượng khí CH
4
lớn có thể có
từ 85 - 90%.
b.Phương pháp tổng hợp:
*Phương pháp giữ nguyên mạch C :
-Tổng hợp từ C và H
2
:
C + H
2

HClCH
+
.
3
CH

4

-Khử dẫn xuất halogen, ancol bằng HI/ P đỏ
RI + HI RH + I
2

ROH + HI RH + H
2
O
-Thủy phân hợp chất cơ kim (R - Mg - X):
Mg + R - X
 →
etekhan
RMgX : dẫn xuất cơ magie
RMgX + H
2
O RH + MgCl(OH) (X - Mg - OH)
-Hiđro hóa anken, ankin: thường sử dụng xúc tác Ni, Pt, Pd
R - CH = CH - R
'
+ H
2

 →
0
),( tPdNi
R - CH
2
- CH
2

- R
'
C
n
H
2n
+ H
2

→
xtt ,
0
C
n
H
2n+2
R - C C - R
'
+ H
2

→
0
,tNi
R - CH
2
- CH
2
- R
'

*Phương pháp tăng mạch cacbon:
-Tổng hợp Vuyếc (Wurd-Pháp,1885) (gắn mạch)
Trang
16163331616
Bài giảng Hóa hữu cơ
R - X + 2Na + R - X
→
0
,tNi
R - R + 2NaX
+Nếu dùng hỗn hợp hai dẫn xuất halogen RX và R
'
X hỗn hợp gồm ba sản phẩm:
RX + R
'
X R - R
R - R
'
+ 2 NaX
R
'
-R
'
*Phương pháp giảm mạch C:
-Nhiệt phân muối của kim loại kiềm, kiềm thổ của axit cacboxilic với sự có mặt
của ( NaOH, CaO) vôi tôi xút
RCOONa + NaOH
→
CaO
RH + Na

2
CO
3
CH
3
COOH + NaOH
→
CaO
CH
4
+ Na
2
CO
3
3-Tính chất:
a.Lý tính:
-Ở điều kiện thường những hiđro cacbon no từ C
1
đến C
4
tồn tại ở trạng thái khí,
không màu, không mùi, không vò.
+Từ C
5
đến C
15
tồn tại ở trạng thái lỏng
+Từ C
16
trở đi tồn tại ở trạng thái rắn như sáp

Tất cả đều không tan trong nước chỉ tan trong các dung môi hữu cơ. Nhiệt độ
sôi, nhiệt độ nóng chảy, tỉ trọng tăng theo chiều tăng của mạch C
VD:
C
0
20
t
0
nc
(C) t
0
s
(C) d(tỉ trọng)
CH
4
-183 -161,5 0,424
C
6
H
14
-95 +67,7 0,659
b.Hóa tính:
- Trong cấu tạo phân tử của các ankan chỉ có hai loại liên kết C-C và C-H, đó là
những liên kết CHT hầu như không phân cực nên ankan có khả năng phản ứng kém. Ở
điều kiện thường ankan không phản ứng với axit, bazơ, chất oxi hóa,kim loại hoạt động
mạnh vì vậy ankan còn có tên parafin.
Các phản ứng hóa học của ankan chỉ xảy ra khi đun nóng, chiếu sáng hoặc có
chất khơi mào. Trong đó đáng chú ý là hai khả năng tham gia phản ứng của ankan:
+Phản ứng thuộc liên kết C-C (phản ứng thay đổi cấu tạo mạch C)
+ Phản ứng thế hro (C-H) bằng nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác.

b.1.Phản ứng thế (liên kết C-H):
Trang
16164441616
Bài giảng Hóa hữu cơ
*Tác dụng với halogen:
RH + X
2

→
á
RCl +HCl
C
n
H
2n+2
+ X
2

→
as
C
n
H
2n+1
X + HX
VD: CH
4
+ Cl
2

C
0
20
CH
3
Cl + HCl
CH
3
Cl + Cl
2

→
á
CH
2
Cl
2
+ HCl
CH
2
Cl
2
+ Cl
2

→
as
CHCl
3
+ HCl

CHCl
3
+ Cl
2

→
CaO
CCl
4
+ HCl
Dư Clo phản ứng tiếp tục xảy ra đến hết H của CH
4
Phản ứng xảy ra theo cơ chế gốc tự do
+Giai đoạn khơi mào:
Cl : Cl
 →
)(
ν
há
⋅
Cl
+
⋅
Cl
+Giai đoạn phát triển mạch:
CH
4
+
⋅
Cl

HClCH +
.
3
.
32
.
3
ClClCHClCH +→+
+Giai đoạn kết thúc phản ứng:

2

3

3
33
.
3
.
3
ClClCl
ClCHClCH
CHCHCHCH
→+
→+
−→+

Phản ứng thế dễ xảy ra ở những C bậc cao
VD: CH

3
- CH
2
- CH
3
+ Cl
2
→
á
CH
3
- CHCl - CH
3
+HCl (1)
CH
3
- CH
2
- CH
2
Cl +HCl (2)
Sản phẩm (1) > (2)
* Tác dụng với HNO
3
(phản ứng nitro hóa, thế nitro: NO
2
+
)
C
n

H
2n+2
+ HO-NO
2(l)

→
0
t
C
n
H
2n+1
NO
2
+ H
2
O
CH
3
-CH
2
-CH
3
+ HO-NO
2(l)

→
0
t
CH

3
- CH-NO
2
+ H
2
O
CH
3
Với các đồng đẳng của CH
4
khi nitro hóa thường có sự đứt mạch do đó thu được
nhiều loại sản phẩm khác nhau
VD: CH
3
-CH
2
-CH
3
+ HO-NO
2(l)

→
0
t
CH
3
-CH-NO
2
CH
3

CH
3
-CH
2
-CH
2
NO
2
+ H
2
O
CH
3
-CH
2
NO
2
CH
3
NO
2
Trang
16165551616
Bài giảng Hóa hữu cơ
*Tác dụng với H
2
SO
4
(phản ứng sunfo hóa) (SO
3

H
+
)
C
n
H
2n+2
+ H
2
SO
4(đ)

→
0
t
C
n
H
2n+1
SO
3
H + H
2
O
SO
3
H
VD: CH
3
-CH-CH

2
-CH
3
+ H
2
SO
4(đ)

→
0
t
CH
3
-C-CH
2
-CH
3
+ H
2
O
CH
3
CH
3
Phản ứng thế này cũng theo nguyên tắc như trên thường dễ thế ở C bậc cao
( thường phản ứng có hiệu suất thấp )
b.2.Phản ứng thuộc liên kết C-C:
*Oxi hóa:
+Không hoàn toàn:
VD: CH

4
+O
2

 →
atmC 200,400
0
CH
3
OH
CH
4
+O
2

 →
C
0
600
H-CHO + H
2
O
CH
3
CH
3
CH
3
-CH + [O}
 →

4
KMnO
CH
3
-C-OH
CH
3
CH
3
Với những ankan mạch dài để oxi hóa ở C đầu mạch thường dùng xúc tác B
2
O
3
R-CH
3
+ O
2kk

→
32
OB
R-CH
2
-OH
+Phản ứng oxi hóa cắt mạch
R
1
-CH
2
-CH

2
-R
2
+ [O} R
1
-CH-CH
2
-R
2

 →
− OH
2
R
1
-C-CH
2
-R
2

[ ]
( )
 →
4
KMnOO

R
1
COOH + R
2

COOH O O
OH (peoxit)
+Phản ứng oxi hóa hoàn toàn là phản ứng cháy:
C
n
H
2n+2
+ (3n+1)/2 O
2
→
0
t
n CO
2
+ (n+1) H
2
O
VD: CH
4
+ 2O
2

→
0
t
CO
2
+ 2 H
2
O

*Phản ứng đứt mạch (Cracking):
Các ankan mạch dài ở nhiệt độ từ 500-750
0
C đều có thể đứt mạch để tạo thành
hiđro cacbon no và không no.
VD: C
5
H
12

 →
−
CCracking
0
750500,
C
4
H
8
+CH
4
C
3
H
6
+ C
2
H
6
C

2
H
4
+C
3
H
8
Nếu xúc tác nhiệt độ gọi là cracking nhiệt. Nếu có xúc tác gọi là cracking xúc
tác ( có xúc tác thì giảm được lượng nhiệt độ) (450
0
-500
0
C + xúc tác AlCl
3
).
*Phản ứng đồng phân hóa:
Là những phản ứng làm thay đổi cấu trúc của mạch C nhưng phân tử lượng của
mạch không đổi
VD: CH
3
-CH
2
-CH
2
-CH
3

 →
−
CAlCl

0
3
10050,
CH
3
-CH- CH
2
-CH
3
Trang
16166661616
Bài giảng Hóa hữu cơ
CH
3

*Phản ứng đehiđro:
Khi có mặt chất xúc tác như Cr
2
O
3
phân tử H
2
tách ra tạo thành anken.
VD: C
4
H
10

 →
3232

/ OAlOCr
CH
3
-CH=CH-CH
3
+ H
2
CH
2
=CH-CH=CH
2
+ 2H
2
II/HRO CACBON KHÔNG NO LOẠI ETYLENIC (ANKEN,OLEFIN):
1.Khái niệm chung:
a.Đònh nghóa:
-Là những hợp chất hiđro cacbon mà trong phân tử có một liên kết đôi còn lại là
liên kết đơn ()
Có công thức chung: C
n
H
2n
(n
≥
2)
Chất đầu tiên của dãy đồng đẳng Etylenic là etylen (C
2
H
4
).

b.Đồng đẳng:
-Các phân tử đồng đẳng của anken có công thức chung C
n
H
2n
và hơn kém nhau
một hoặc nhiều nhóm -CH
2
.
VD: C
2
H
4
, C
3
H
6
, C
4
H
8
, C
5
H
10

c.Đồng phân:
-Đồng phân cấu tạo:
+Đồng phân mạch C
+Đồng phân vò trí liên kết đôi

VD: C
4
H
8
CH
2
=CH-CH
2
-CH
3
; CH
3
-CH=CH-CH
3
; CH
3
- CH-CH
3

CH
3

-Đồng phân không gian (đồng phân hình học): cis,trans. Xuất hiện do sự có mặt
của liên kết đôi. Đặc điểm của loại đồng phân này là hai nhóm đính ở hai C mang nối
đôi ở cùng về một phía hoặc khác phía đối với nối đôi. Khi hai nhóm thế ở cùng phía ta
có dạng đồng phân cis; khi hai nhóm ở khác phía ta có đồng phân trans.
VD: CH
3
- CH = CH - CH
3

H H H CH
3
C = C C = C
CH
3
CH
3
CH
3
H
cis trans
Nguyên nhân tồn tại hiện tượng đồng phân cis-trans là ở chỗ các nhóm thế
không thể quay tự do xung quanh liên kết đôi như xung quanh liên kết đơn vì khi quay
liên kết đôi bò phá vỡ.
a c
C = C
b d
Trang
16167771616
Bài giảng Hóa hữu cơ
a b; c d
d.Tên gọi:
-Tên thường: xuất phát từ tên gọi hro cacbon no tương ứng nhưng thay đuôi an
bằng ylen và thêm vò trí nối đôi (, , )
VD: CH
2
= CH
2
; CH

3
- CH = CH
2
; CH
3
- CH = CH

- CH
3
Etylen Propylen - butylen
-Tên hợp lý: coi các anken là dẫn xuất của etylen bằng cách thay thế các
nguyên tử hiđro của etylen bởi các gốc hiđro cacbon khác.
Cách đọc: tên gốc + etylen + đối xứng hay không đối xứng
VD:
CH
3
- CH
2
- CH

= CH
2
Etyl etylen
CH
3
- CH = CH

- CH
3
Đimetyl etylen đối xứng

CH
3
- CH = CH

- C
2
H
5
Metyl etyl etylen đối xứng
-Tên quốc tế ( IUPAC ): gọi tên tương tự như hro cacbon no nhưng thay đuôi
an bằng en + vò trí của liên kết đôi
Chú ý: đánh số thứ tự từ vò trí nào để tổng số thứ tự của liên kết đôi nhỏ nhất
và mạch chính có nhiều C nhất chứa liên kết đôi.
1 2 3 4 5 6 7
VD: CH
3
- C = CH - CH
2
- CH - CH
2
- CH
3
2,5 - đimetyl hepten - 2
CH
3
CH
3
CH
2
= C - CH

3
2 - metyl propen - 1
 →
RKOH /
CH
3
2-Điều chế:
a.Lấy từ nguyên liệu thiên nhiên:
-Từ khí dầu mỏ
-Cracking dầu mỏ
-Gia công than đá
Olefin là hợp chất kém bền cho nên trong dầu mỏ có rất ít, phần lớn các olefin
được nhận từ sản phẩm dầu mỏ và sản phẩm khí hóa than
b.Tổng hợp trực tiếp:
-Loại HX ra khỏi dẫn xuất halogenua:
+ C
n
H
2n+1
X C
n
H
2n
+ HX
VD: CH
3
-CH
2
-CH
2

Cl
 →
RKOH /
CH
3
-CH=CH
2
+HCl
* Quy tắc Zeixep: Khi tách HX ra khỏi dẫn xuất halogen, X sẽ tách với H của
C bên cạnh có bậc cao hơn.
VD: CH
3
-CH
2
- CH-CH
3

 →
RKOH /
CH
3
-CH=CH-CH
3
+ CH
3
-CH
2
-CH=CH
2
Cl 80% 20%

Bền hơn
Trang
16168881616
Bài giảng Hóa hữu cơ
+Từ dẫn xuất đihalogen:
R-CH-CH-R
'

→
Zn
R-CH=CH-R
'
+ZnX
2
X X
-Tách nước đi từ rượu no:
C
n
H
2n+1
OH
 →
0
42
,tSOH
C
n
H
2n
+ H

2
O
VD: CH
3
-CH
2
-OH
 →
0
42
180,SOH
CH
2
=CH
2
+H
2
O
CH
3
-CH
2
-CH
2
-OH
 →
0
32
,tOAl
CH

3
-CH=CH
2
+H
2
O
Phản ứng tách nước cũng xảy ra ở C bậc cao
-Phản ứng tách hro ở ankan:
C
n
H
2n+2

→
0
t
C
n
H
2n
+ H
2
VD: CH
3
-CH
2
-CH
3

 →

−
COAlOCr
0
3232
900700,,
CH
3
- CH= CH
2
+ H
2
-Phản ứng cộng H
2
vào ankin:
C
n
H
2n-2
+ H
2

 →
Pdt ,
0
C
n
H
2n

VD: C

2
H
2
+ H
2

 →
Pdt ,
0
C
2
H
4
-Phản ứng Cracking những hro cacbon no bởi xúc tác hoặc nhiệt
VD: C
5
H
12

→
0
t
C
3
H
8
+ C
2
H
4

3-Tính chất:
a.Lý tính:
-Từ C
2
C
4
ở điều kiện thường là những chất khí không màu
Từ C
5
C
17
lỏng
C
18
trở lên chất rắn sáp
Tất cả đều không tan trong nước chỉ tan trong dung môi hữu cơ như benzen,
ête, CCl
4

Nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy, tỉ trọng tăng theo chiều tăng mạch C
b.Hóa tính:
-Phản ứng cộng (H
2
, X
2
, H
2
O, HX):
C
n

H
2n
+ H
2

→
0
,tNi
C
n
H
2n+2
C
n
H
2n
+ X
2

 →
Pdt ,
0
C
n
H
2n
X
2

C

n
H
2n
+ HX
→
0
t
C
n
H
2n+1
X
C
n
H
2n
+ H
2
O
→
C
n
H
2n+1
OH
VD: C
2
H
4
+ H

2

→
0
,tNi
C
2
H
6
C
2
H
4
+ Br
2
CH
2
Br-CH
2
Br
C
2
H
4
+ H
2
O
 →
0
,tNi

C
2
H
5
OH
C
2
H
4
+ HCl CH
3
-CH
2
Cl
Trang
16169991616
Bài giảng Hóa hữu cơ
CH
3
-CH=CH
2
+ HCl CH
3
-CHCl-CH
3
(1)
CH
3
-CH
2

-CH
2
Cl (2)
Sản phẩm chính (1) > sản phẩm phụ (2)
Phản ứng cần điều kiện: nhiệt độ, áp suất, các nguyên tử, nhóm nguyên tử
thay thế ở hro cacbon bậc cao.
* Quy tắc Maccôpnhicốp:
Khi cộng một tác nhân không đối xứng (HX) vào một anken không đối xứng
(hai C mang nối đôi có bậc khác nhau), nguyên tử H của HX sẽ tấn công vào nguyên
tử C của nối đôi chứa nhiều H hơn (C bậc thấp ), còn X sẽ tấn công vào nguyên tử C
còn lại của nối đôi chứa ít H hơn (C bậc cao)
-Phản ứng trùng hợp:
Là phản ứng từ nhiều phân tử giống nhau kết hợp với nhau thành một chất có
phân tử lượng lớn. Trong suốt quá trình phản ứng không sinh ra sản phẩm phụ.
VD: n CH
2
=CH
2

→
0
,txt
(-CH
2
-CH
2
-)
n
n: hệ số trùng hợp
CH

3
-CH=CH
2

→
0
,txt
(- CH-CH
2
-)
n
CH
3

-Phản ứng oxi hóa:
+OXH không hoàn toàn: sản phẩm sinh ra tùy thuộc vào tác nhân phản ứng và
cấu tạo của mạch anken
VD: CH
2
=CH
2
+ [O]
 →
4
KMnO
CH
2
- CH
2

 →
4
KMnO
CH
2
- CH
2
O OH OH
Etylen oxit Etylen glycol
R
1
R
3
C = C + [O]
 →
+ 0
4
,/ tHKMnO
R
1
- C - R
2
+ R
3
- C - R
4
R
2
R
4

O O
R
1
H
C = C + [O]
 →
+ 0
4
,/ tHKMnO
R
1
- C - R
2
+ R
3
- C - H
R
2
R
3
O O
R
3
CHO
[ ]
→
O
R
3
- COOH

R
1
R
2
C = C + [O]
 →
+ 0
4
,/ tHKMnO
R
1
- C - H + R
2
- C - H
[ ]
→
O
R
1
COOH
H

H O O R
2
COOH

R - CH = CH
2
+ [O]
 →

+ 0
4
,/ tHKMnO
R - CHO + CO
2
+ H
2
O
Trang
16161010101616
Bài giảng Hóa hữu cơ

R - COOH
Đối với những phản ứng oxi hóa bởi ozon(O
3
), sản phẩm trung gian tạo thành
mạch peoxyt và mạch peoxyt không bền, cho nên trong môi trường oxi hóa lại phân
hủy tiếp cho H
2
O
2
, các anđehit hoặc xeton.

R
1
R
3
R
1
R

3
C = C + O
3

→
C - O - C
→
OH
2
R
1
- C - R
2
+ R
3
- C - R
4

R
2
R
4
R
2
O - O R
4
O O
ozonit +H
2
O

2
(H-O-O-H)
+Oxi hóa hoàn toàn (phản ứng cháy):
C
n
H
2n
+ 3n/2 O
2
n CO
2
+ n H
2
O
4-Ứng dụng:
+Anken dùng điều chế các rượu no đơn chức.
+Tổng hợp các chất hữu cơ trung gian (dẫn xuất halogen, anđehit, xetôn )
+Tổng hợp các hợp chất cao phân tử ( polietylen )
III/HRO CACBON KHÔNG NO LOẠI ĐIETYLENIC (ANKIEN)
(ĐIOLEFIN):
1-Khái niệm chung:
a.Đònh nghóa:
-Là những hợp chất hro cacbon mạch hở mà trong phân tử có hai liên kết
đôi (điolefin)
Công thức chung: C
n
H
2n-2
(n
≥

3)
VD:
1.CH
2
=C=CH
2
propien
2. CH
2
=CH-CH=CH
2
Butien -1,3
4.CH
2
=CH-CH
2
-CH
2
-CH=CH
2
5.CH
2
=C-CH=CH
2
CH
3
hexien - 1,5
2-metyl butien -1,3
b.Phân loại: dựa vào vò trí của hai liên kết đôi để phân loại
-Loại liên kết đôi liên hợp,vd: (2,5) (cách nhau một liên kết đơn)

-Loại liên kết đôi cách biệt,vd: (4) (cách nhau ít nhất hai liên kết đơn)
-Loại liên kết đôi tiếp giáp (liền nhau). VD: (1,3) ( alen )
c.Đọc tên:-Đọc như hro cacbon no tương ứng thay đuôi an bằng ien + vò
trí liên kết đôi
2-Giới thiệu riêng một số ankien:
a.Butien -1,3: CH
2
=CH-CH=CH
2
*Điều chế:
-Từ rượu etylic:
Trang
16161111111616
Bài giảng Hóa hữu cơ
2CH
3
-CH
2
-OH
 →
CZnOOAl 400,,
32
CH
2
=CH-CH=CH
2
+H
2
+2H
2

O
-Từ butan: bằng phương pháp khử hóa trực tiếp ở nhiệt độ cao
CH
3
-CH
2
-CH
2
-CH
3

 →
−
CZnOOAl 650600,,
32
CH
2
=CH-CH=CH
2
+2H
2
(Hiệu suất đạt 30% và có nhiều sản phẩm phụ)
-Từ C
2
H
2
:
2 C
2
H

2

→
xt
CHC-CH=CH
2

 →
+ PdH ,
2
CH
2
=CH-CH=CH
2
*Lý tính: là chất lỏng không màu, không tan trong nước, tan trong dung môi
hữu cơ,rượu, ête, benzen
*Hóa tính:
Có liên kết pi nên tham gia phản ứng: cộng, trùng hợp, oxi hóa
VD:
CH
2
=CH-CH=CH
2
+ Br
2
CH
2
Br-CH-CH-CH
2
Br

CH
2
=CH-CH=CH
2
+ H
2

 →
0
,, tPdNa
CH
3
-CH=CH-CH
3
n CH
2
=CH-CH=CH
2
 →
=60,
0
tNa
(-CH
2
-CH=CH-CH
2
-)
n
Cao su Buna
b.2-metyl butien-1,3 (C

5
H
8
):
CH
2
=C-CH=CH
2
CH
3
-Điều chế:
CH
3
-CH-CH
2
-CH
3

 →
≥+
CtOCrOAl
0
3232
400,
CH
2
=C-CH=CH
2
+2H
2

CH
3
CH
3
-Lý tính: chất lỏng không màu, khó tan trong H
2
O, sôi ở 34
0
C
-Hóa tính: tương tự butien, phản ứng quan trọng là trùng hợp
n CH
2
=C-CH=CH
2

 →
ptXt ,,
0
(-CH
2
-C=CH-CH
2
-)
n
CH
3
CH
3
izopren (70% trong cao su tự nhiên)
-Ứng dụng: chủ yếu điều chế cao su izopren

IV/HRO CACBON KHÔNG NO LOẠI AXETYLENIC (ANKIN):
1-Khái niệm chung:
a.Đònh nghóa:
-Là những hiđro cacbon mà trong phân tử có một liên kết ba còn lại là những
liên kết đơn.
Công thức chung: C
n
H
2n-2
(n
≥
2)
VD: CH CH
CH
3
- C CH
CH
3
- CH
2
- C CH
Trang
16161212121616
Bài giảng Hóa hữu cơ
b.Đồng phân:
Chỉ có đồng phân cấu tạo, không có đồng phân không gian
-Đồng phân mạch C
-Đồng phân về vò trí liên kết ba
VD:+ C
4

H
6
CHC-CH
2
-CH
3
CH
3
-CC-CH
3
+C
5
H
8
:
CHC-CH
2
-CH
2
-CH
3
CH
3
-CC-CH
2
-CH
3
CH
3
-CH-CCH

CH
3
c.Tên gọi:
-Tên thường: lấy axetylen làm gốc, đọc tương tự như etylen
Đọc tên các nhóm thế + axetylen
VD: CH
3
- C C - C
2
H
5
Metyl etyl axetylen
-Tên quốc tế ( IUPAC ): đọc tương tự như hro cacbon không no loại anken,
thay en bằng in và vò trí liên kết ba.
VD: CH CH Etin
CH
3
- C C - CH
3
Butin - 2 (2-butin)
4 3 2 1
CH
3
- CH-CCH 3-metyl-1-butin
CH
3
3-Điều chế:
*Điều chế CH CH (có giá trò trong công nghiệp):
-Tổng hợp từ C và H
2

:
2C + H
2

 →
C
0
2500
C
2
H
2
-Từ CH
4
:
2 CH
4

 →
ln,1500
0
lC
C
2
H
2
+ 3H
2
(hoặc ĐK: 400-600
0

C, Ni)
-Phương pháp quan trọng nhất và thông dụng nhất trong công nghiệp cũng như
trong phòng thí nghiệm là thủy phân canxi cacbua, thường gọi là đất đèn
CaC
2
+ H
2
O C
2
H
2
+ Ca(OH)
2
( CaCO
3

 →
C
0
1000
CaO +CO
2
CaO + 3C
 →
C
0
2000
CaC
2
+ CO)

*Các hợp chất thuộc dãy đồng đẳng của axetylen người ta điều chế từ nhiều
cách khác nhau:
-Từ axetylenua kim loại:
Trang
16161313131616
Bài giảng Hóa hữu cơ
CH C - Na + CH
3
Cl CH C - CH
3
+ NaCl
R - C C- Na + R
'
- X R - C C - R
'
+ NaX
-Từ đihalogen ankan:
VD: CH
3
-CHCl-CH
2
Cl
 →
RKOH /
CH
3
-CCH +2HCl
(vicđihalogen)
CH
3

-CH
2
-CHCl
2

 →
RKOH /
CH
3
-CCH +2HCl
(gemđihalogen)
-Từ tetrahalogen ankan:
CH
3
-CBr
2
-CBr
2
-CH
3

→
Zn
CH
3
-CC-CH
3
+2ZnBr
2
3-Tính chất:

a.Lý tính:
-Các hợp chất từ C
2
- C
4
: khí; C
5
- C
15
: lỏng; C
16
trở lên tồn tại dạng rắn như sáp
Tất cả đều không tan trong nước, chỉ tan trong dung môi hữu cơ. Nhiệt độ sôi
và nhiệt độ nóng chảy tăng theo chiều tăng của mạch C.
Riêng C
2
H
2
có vò ngọt, độc hại đối với cơ thể, hít nhiều C
2
H
2
dễ bò suy tim
C
2
H
2
kích thích sự sinh trưởng của cây trồng
b.Hóa tính:
Ankin có tính chất tương tự anken. Có thể tham gia phản ứng cộng, trùng hợp,

oxh. Ngoài ra còn có phản ứng thế kim loại
*Phản ứng cộng (H
2
, X
2
,HX, H
2
O, CH
3
COOH):
+H
2
:
C
n
H
2n-2
+ H
2

 →
0
,tPd
C
n
H
2n

 →
+

0
2
,, tNiH
C
n
H
2n+2
VD: CH CH + H
2
 →
0
,tPd
C
2
H
4

 →
+
0
2
,, tNiH
C
2
H
6
+Halogen:
C
n
H

2n-2
+ X
2

→
C
n
H
2n-2
X
2

→
+
2
X
C
n
H
2n-2
X
4
VD: CH CH + Br
2
CHBr = CHBr

→
+
2
Br

CHBr
2
-CHBr
2
dễ khó
+HX:
C
n
H
2n-2
+ HX
→
C
n
H
2n-1
X
→
+
2
Br
C
n
H
2n
X
2
VD:
CH
3

-CCH + HCl CH
3
-CCl
2
-CH
3
(Tuân theo qui tắc Maccôpnhicôp)
CHCH + HCl
 →
−
CHgCl
0
2
150120,
CH
2
=CH-Cl (vinyl clorua)
+H
2
O: C
n
H
2n-2
+ H
2
O
→
C
n
H

2n-1
OH
VD: CH CH + HOH
 →
CHgSO
0
4
80,
CH
2
= CH -OH CH
3
- CHO
enol (rượu vinylic)
không bền
R - C CH + H
2
O R - C - CH
Trang
16161414141616
Bài giảng Hóa hữu cơ

O
R - C C - CH
3
+ H
2
O R - C = CH -CH
3
R - C - CH -CH

3
OH O
Hiện tượng chuyển vò nội phân hay người ta còn gọi là hiện tượng hổ biến
+CH
3
COOH:
CH CH + CH
3
COOH
 →
23
)( COOCHMn
CH
2
=CH-OOCCH
3
Vinyl axetat
*Phản ứng trùng hợp:
2 CH CH
 →
−
CClCu
0
22
6560,
CH
2
=CH-CHCH (Vinyl axetylen)
3 CH CH
 →

CC
0
600,
C
6
H
6
(benzen) ( )
*Phản ứng oxi hóa:
-OXH không hoàn toàn:
HC CH + [O]
 →
4
KMnO
HC = CH oxy axetylen
O
Hợp chất oxy axetylen kém bền trong dung dòch dễ bò thủy phân
HC = CH + H
2
O CH = CH OHC -CHO + H
2
O OH OH
Anđehit oxalic
-OXH hoàn toàn:
C
n
H
2n-2
+
( )

→
−
0
2
2
13
t
O
n
n CO
2
+ (n-1) H
2
O
VD: C
2
H
2
+
→
0
2
2
5
t
O
2 CO
2
+ H
2

O
*Phản ứng thế: Na, AgNO
3
/NH
3
, KNH
2
+Na:
HC CH + Na
 →
C
0
150
HC C-Na + 1/2 H
2
Natri axetylenua
HC C-Na + Na
 →
C
0
220
Na-C C-Na + 1/2 H
2
Đinatri axetylenua
+AgNO
3
/NH
3
:
AgNO

3
+ NH
3
+ H
2
O [Ag(NH
3
)
2
]NO
3
+ 2 H
2
O
HC CH + 2 [Ag(NH
3
)
2
]NO
3
Ag - C C -Ag + 2 NH
4
NO
3
Màu vàng nhạt
+KNH
2
:
HC CH + KNH
2

H-C C-K + NH
3

Trang
16161515151616
Baứi giaỷng Hoựa hửừu cụ
Kali aminua kali axetylenua
Trang
16161616161616