CHƯƠNG 6:
HIĐROCACBON KHÔNG NO
Hiđrocacbon không no là những hiđrocacbon trong phân tử có liên kết đôi C = C hoặc liên kết ba C
loại liên kết đó.
≡
C hoặc cả hai
Phân loại:
Anken
Hiđrocacbon không no bao gồm
Ankađien
Ankin
1
CHƯƠNG 6:
HIĐROCACBON KHÔNG NO
BÀI 29: ANKEN
BÀI 29: ANKEN
I
ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP
II
TÍNH CHẤT VẬT LÍ
II I
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
IV
V
ĐIỀU CHẾ
ỨNG DỤNG
I. ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP
1. Dãy đồng đẳng anken
CÔNG THỨC PHÂN TỬ
A. C2H4
B. C3H6
C. C4H8
D. ……
CÔNG THỨC CẤU TẠO
CH2=CH2
CH2=CH-CH3
CH2=CH-CH2-CH3
………
1.So sánh số lượng nguyên tử C, H trong các hợp chất A,B,C?
2. Nhận xét về đặc điểm cấu tạo của các chất trên?
Etilen (CH2=CH2) và các chất tiếp theo có công thức phân tử C 3H6, C4H8, C5H10, … có tính chất tương tự etilen lập
thành dãy đồng đẳng có công thức phân tử chung C nH2n (n ≥ 2).
I. ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP
2. Đồng phân
a. Đồng phân cấu tạo
Anken có 4 C trở lên có đồng phân cấu tạo:
Đồng phân mạch C.
Đồng phân vị trí liên kết đôi.
VD: Đồng phân cấu tạo của C4H8.
CH2=CH-CH2-CH3
CH3-CH=CH-CH3
H2C
C
CH3
CH3
I. ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP
2. Đồng phân
b. Đồng phân hình học
Đồng phân Cis: Là đồng phân có mạch chính ở cùng 1 phía của liên kết đôi.
Đồng phân Trans: Là đồng phân có mạch chính ở về 2 phía khác nhau của liên kết đôi.
I. ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP
2. Đồng phân
b. Đồng phân hình học
CH3
H
C
C
H
CH3
Có đồng phân hình học
Không có đồng phân hình học
Khái quát đồng phân hình học:
R1 # R 2
Điều kiện
R3 # R 4
I. ĐỒNG ĐẲNG, ĐỒNG PHÂN, DANH PHÁP
3. Danh pháp
a. Tên thông thường
Tên anken: tên ankan tương ứng có cùng số nguyên tử cacbon nhưng đổi đuôi “an” thành “ilen”
Ví dụ: C2H4 etilen, C3H6 propilen,….
b. Tên thay thế
Tên aken: Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên C mạch chính + số chỉ liên kết đôi + en.
H3C
CH
CH
CH
CH3
CH3
4-metyl-pent-2-en
Tên thay thế và một vài hằng số vật lí của một số anken
Công thức cấu tạo
Công thức phân
Tên thay thế
o
tnc C
o
ts C
3
Khối lượng riêng (g/cm )
tử
CH2=CH2
C2H4
Eten
-169
-104
o
0,57 (-110 C)
CH2=CH-CH3
C3H6
Propen
-186
-47
o
0,61 (-50 C)
CH2=CH-CH2-CH3
C4H8
But-1-en
-185
-6
o
0,63 (-6 C)
CH2=C(CH3)2
C4H8
Metylpropen
-141
-7
o
0,63 (-7 C)
CH2=CH-[CH2]2-CH3
C5H10
Pent-1-en
-165
30
o
0,64 (20 C)
CH2=CH-[CH2]3-CH3
C6H12
Hex-1-en
-140
64
o
0,68 (20 C)
CH2=CH-[CH2]4-CH3
C7H14
Hept-1-en
-119
93
o
0,70 (20 C)
CH2=CH-[CH2]5-CH3
C8H16
Oct-1-en
-102
122
o
0,72 (20 C)
II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
Dựa vào một số đại lượng vật lý được nêu trong bảng trên hãy rút ra nhận xét về nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi
và khối lượng riêng của các anken?
- Trạng thái: ở điều kiện bình thường
Anken từ C2H4 đến C4H8 là chất khí.
Anken từ C5H10 trở đi là chất lỏng hoặc chất rắn.
- Nhìn chung nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng của các anken tăng dần theo chiều tăng của phân tử
khối.
- Các anken đều nhẹ hơn nước , không tan trong nước.
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Trong phân tử anken liên kết đôi C = C gồm
π
C
C
σ
Liên kết π
kém bền
Liên kết σ
bền vững.
Trung tâm phản ứng của anken là liên kết đôi C=C
Phản ứng đặc trưng của anken là phản ứng cộng tạo thành hợp chất no tương ứng
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng cộng
a) Cộng hiđro
b) Cộng halogen
c) Cộng HX (X là OH, Cl, Br,…)
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng cộng
a) Cộng hiđro
CH2
CH2
+ H
H
Ni
t
0
CH2
CH2
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng cộng
a) Cộng hiđro
CH2
CH2
Ni
+ H
H
t
0
H
Etilen
Ni
Anken
C H32
3
Etan
* Phản ứng tổng quát:
CnH2n
C H2
+ H2
Cn H
0 2n + 2
t
Ankan
H
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng cộng
a) Cộng halogen
CH2
CH2
+ Br
Br
eten
CH2
1,2-đibrometan
Dd màu nâu đỏ
Không màu
Phản ứng này dùng để nhận biết anken với ankan.
CH2
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng cộng
c) Cộng HX (X là OH, Cl, Br,..)
* Anken đối xứng
CH2
CH2
+ H
Cl
CH2
CH2
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng cộng
c) Cộng HX (X là OH, Cl, Br,..)
* Anken đối xứng
CH2
CH2
Etilen
+ H
Cl
H
C H2
3
Etyl clorua
CH2
Cl
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng cộng
c) Cộng HX (X là OH, Cl, Br,..)
* Anken không đối xứng
VD:
CH3 –CH =CH2
CH3 –CH – CH2
|
+
HClCl
H
2-clopropan
CH3 –CH –CH2
|
1-clopropan
CH3 –CH =CH2+ H2 O →
|
???
|
QUY TẮC CỘNG MAC-CÔP-NHI-CÔP
Trong phản ứng cộng HX vào liên kết đôi, nguyên tử H ưu tiên cộng vào C có nhiều H hơn còn
nguyên tử hay nhóm nguyên tử X ưu tiên cộng vào C ít H hơn.
VD:
CH3 – CH = CH2 + HCl
CH3 –CH –CH3
(spc)
Cl
2-clopropan
CH3 –CH2 –CH2
Cl
1-clopropan
(spp)
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng cộng
c) Cộng HX (X là OH, Cl, Br,..)
* Anken không đối xứng
VD:
CH3 –CH =CH2
CH3 –CH – CH2
|
+
|
H OH
HOH
Propan-2-ol (spc)
CH3 –CH –CH2
|
Propan-1-ol (spp)
|
I. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
2. Phản ứng trùng hợp
Trùng hợp
n
CH2
CH2
P ,xt , t
0
Etilen
CH2
CH2
n
PolyEtilen
(nhựa P.E )
Trùng hợp là qúa trình cộng hợp liên tiếp nhiều monome ( phân tử nhỏ ) giống nhau
hoặc tương tự nhau thành polyme ( phân tử rất lớn )
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
2. Phản ứng trùng hợp
Trùng hợp
n CH
2
CH
CH3
P,xt,t
0
CH2
CH
Propilen
─
CH3
n
Poly Propilen ( nhựa PP )
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng oxi hóa
a) Phản ứng oxi hóa hoàn toàn ( đốt cháy)
3n
CnH2n
+
t
O2 →
2
CO2 ↑ +
t
C2H4
n
CO2
+
=
n
3
0
O2 →
H 2O
n
H 2O
n
0
2
CO2 ↑ +
2
H 2O
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng oxi hóa
a) Phản ứng oxi hóa hoàn toàn ( đốt cháy)
CnH2n
C2H4
3n
O2 →
2
+
+
0
t
CO2 ↑ +
t
O2 →
3
n
n H2O
0
2
CO2 ↑ +
2
b) Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn
(Anken làm mất màu thuốc tím)
3CH2 =CH2+ 2 KMnO4+ 4 H2O
3 CH2 –CH2 +2 MnO2+2KOH
OH
Etilen
OH
Etylen glicol
H2O