Lý thuyết Hóa học 11 Chân trời sáng tạo Bài 13: Hydrocarbon không no

Tóm tắt Lý thuyết Hóa học 11 Chân trời sáng tạo Bài 13: Hydrocarbon không no ngắn gọn, chi tiết. Tổng hợp lý thuyết Hóa học 11 Bài 1 chương trình Sách mới.

Bài 13: Hydrocarbon không no 

1. Khái niệm về alkene và alkyne

a. Tìm hiểu khái niệm về alkene và alkyne

- Alkene là những hydrocarbon, mạch hở 

+ Chỉ chứa liên kết đơn và một liên kết đôi C=C trong phân tử

+ Có công thức chung: C_nH_2n (n≥2)

- Alkyne là những hydrocarbon, mạch hở 

+ Chỉ chứa liên kết đơn và một liên kết đôi C≡C trong phân tử

+ Có công thức chung: C_nH_2n-2 (n≥2)

b. Tìm hiểu đặc điểm liên kết, hình dạng phân tử của ethylene và acetylene

- Trong phân tử ethylene, 2 nguyên tử carbon chứa liên kết đôi cùng 4 nguyên tử hydrogen

- Trong phân tử acetylene, 2 nguyên tử carbon chứa liên kết ba cùng 2 nguyên tử hydrogen

2. Danh pháp alkene và alkyne

- Tên theo danh pháp thay thế của alkene hoặc alkyne không phân nhánh gồn 2 phần:

+ Phần tiền tố cho biết nguyên tử carbon trong phân tử

+ Phần hậu tố là ene với  hoặc yne

- Tên theo danh pháp thay thế của alkene hoặc alkyne phân nhánh:

+ Mạch chính là mạch carbon dài nhất

3. Đồng phân hình học

- Phân tử alkene có từ 4 nguyên tử carbon trở lên, nếu mỗi nguyên tử carbon của liên kết đôi liên kết với hai nguyên tử, nhóm nguyên tử khác nhau sẽ có hai cách phân bố trong không gian. 

- Đồng phân cis- của alkene có mạch chính nằm ở cùng phía của liên kết đôi

- Đồng phân trans- có mạch chính nằm ở hai phía của liên kết đôi.

4. Tính chất vật lí

- Ở điều kiện thường, các alkene và alkyne từ C₂ đến C₄ ở thể khí

- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng của các alkene và alkyne biến đổi tương tự với alkane tương ứng. 

- Alkene và alkyne không tan trong nước, nhẹ hơn nước, chỉ tan trong các dung môi hữu cơ không phân cực.

5. Tính chất hóa học

a. Phản ứng cộng

* Cộng hydrogen

- Khi có mặt xúc tác như Ni, Pb hoặc Pt ở nhiệt độ thích hợp: 

alkene và alkyne + hydrogen → alkene tương ứng

Ví dụ: 

* Cộng halogen

- Phản ứng của acetylene và alkyne với bromine cũng xảy qua hai giai đoạn

* Cộng hydrogen halide

- alkene dễ phản ứng với hydrogen halide so với alkyne

=> Theo quy tắc Markovnikov: Nguyên tử hydrogen ưu tiên cộng vào nguyên tử carbon chưa no có nhiều hydrogen hơn, còn nguyên tử X ưu tiên cộng còn nguyên tử carbon chưa no có ít hydro gen hơn.

* Cộng nước (hydrate hóa)

- Ở nhiệt độ thích hợp và xúc tác là acid: Alkene + nước → Alcohol

- Phản ứng của alkyne với nước khó xảy ra hơn, cần xúc tác là muối Hg2+ trong môi trường acid và tạo thành aldehyde hoặc ketone

b. Phản ứng trùng hợp

- Dưới áp suất, xúc tác và nhiệt độ thích hợp, các alkene có thể tham gia phản ứng cộng liên tiếp

c. Phản ứng oxi hóa

- Các alkene và alkyne đều bị oxi hóa bởi dung dịch KNMO₄ ở điều kiện thường

Ví dụ:

3C₂H₄ + 2KMnO₄ + 4H2O → C₂H₄(OH)₂ + 2KOH + 2MnO₂

3C₂H₂ + 2KMnO₄ → KOOC-COOK + 2KOH + 8MnO₂ + 2H₂O

- Các alkene và alkyne cháy tỏa nhiều nhiệt

d. Phản ứng riêng alk-1-yne

- Các alk-1-yne như athyne, propyne,… có phản ứng tạo kết tủa với dung dịch AgNO3 trong ammonia. Đây là phản ứng thường dùng nhận biết alk-1-yne.

6. Ứng dụng và cách điều chế alkene và alkyne

a. Tìm hiểu ứng dụng của alkene và alkyne

- Được sử dụng làm nguyên liệu tổng hợp các chất hữu cơ khác nhau

- Làm nhiên trong hàn, cắt kim loại

b. Tìm hiểu phương pháp điều chế alkene và alkyne

- Trong phòng thí nghiệm, alkene được điều chế bằng cách dehydrate alcohol no, đơn chức, mạch hở tương ứng

- Trong công nghiệp, alkene thu được từ quá trình cracking alkane.

>>> Xem toàn bộ: Lý thuyết Hóa 11 Chân trời sáng tạo

-------------------------------------------

Trên đây Toploigiai đã cùng các bạn tổng hợp Lý thuyết Hóa học 11 Chân trời sáng tạo Bài 13 theo chương trình Sách mới. Mời các bạn click vào trang chủ Toploigiai để tham khảo và chuẩn bị bài cho năm học mới Lớp 11 nhé. Chúc các bạn học tốt.