Các kiến thức thuộc về ankan – Anken – ankin luôn là những bài tập khó đối với học sinh lớp 11 và cũng là kiến thức sau này các bạn thi đại học, vì vậy lý thuyết Anken rất quan trọng và cần được học kĩ càng.
Để tìm hiểu các kiến thức về Anken, có nghĩa rằng các bạn đang bước sang một phần khác của hóa học hữu cơ – hidrocacbon không no. Để có thể nắm rõ cách đọc danh pháp của các đồng đẳng của nó và làm được các bài tập cơ bản. Toppy sẽ giúp các bạn khái quát toàn bộ lý thuyết Anken dưới đây.
Khái niệm, danh pháp và đồng phân – lý thuyết Anken
Anken (có tên gọi tiếng anh là alkene) là một loại hiđrocacbon không no thuộc hóa học hữu cơ chứa hai nguyên tố H và O trong phân tử.
Anken còn được gọi với một tên gọi khác là olefin ( từ được dùng trong công nghiệp hóa dầu ) hoặc cũng có thể gọi là vinyl.
Đặc điểm cấu tạo của Anken
Khác với các hidrocacbon không no khác, trong phân tử của chất này có chứa một liên kết đôi C=C gồm một liên kết π dễ bị phá vỡ và một liên kết p còn lại các liên kết khác là liên kết đơn và mạch là dạng mạch hở.
Công thức tổng quát có thể viết như sau: C2N2n (với n là số nguyên dương lớn hơn hoặc bằng 2)
Danh pháp Anken
Để đọc được tên gọi của các Anken, chúng ta thường đọc theo một công thức như sau để không bị lẫn lộn và chính xác nhất:
- Mạch chính tức là mạch có chứa nhiều cacbon nhất, nhiều mạch nhất và có liên kết đôi.
- Vị trí được đánh từ phía cacbon gần liên kết đôi hơn.
Hoặc một cách khác: Thay đuôi “ilen” cho các ankan để biến đổi thành Anken
Các loại đồng phân Anken
- Đồng phân xicloankan (n≥3)
- Đồng phân vị trí liên kết đôi (n≥4)
- Đồng phân mạch Cacbon chính
- Đồng phân hình học chia ra thành đồng phân cis – cùng nằm trên một mặt phẳng cacbon chứa liên kết π và đồng phân trans – nằm khác phía trên mặt phẳng cacbon chứa liên kết π
Lý thuyết Anken – Tính chất vật lý
Nhiệt độ sôi và nóng chảy của Anken và ankan là tương tự nhau tăng dần theo khối lượng phân tử và thường có nhiệt độ thấp hơn các xicloankan có cùng số cacbon.
Các Anken đều nhẹ hơn nước, không tan trong nước nhưng có thể tan trong một số dung môi hữu cơ.
Dựa theo số nguyên tử cacbon mà người ta có thể phân biệt được các trạng thái của Anken như sau:
- Từ 2 tới 4 nguyên tử cacbon thì chất đó ở dạng khí
- Từ 5 tới 17 nguyên tử cacbon thì chất đó ở dạng lỏng
- Từ 18 nguyên tử cacbon trở lên chất có hình dạng chất rắn
>>> Xem thêm:
Lý thuyết ankin cơ bản cần nắm vững trong chương trình Hóa học 11
Xicloankan – Tổng hợp lý thuyết và bài tập hóa lớp 11
Lý thuyết Anken – Tính chất hóa học
Tính chất hóa học là tính chất quan trọng nhất của lý thuyết Anken để có thể áp dụng vào cuộc sống. Nhờ vào liên kết π mà các đồng phân của olefin có những phản ứng đặc trưng là phản ứng cộng, phản ứng trùng hợp, phản ứng oxi hóa và phản ứng thế Clo như sau:
Phản ứng cộng H2 sẽ biến Anken trở thành ankan
Phản ứng cộng Br2 sẽ làm tăng khối lượng bình dung dịch Brom, làm Brom mất màu.
Ngoài ra, còn có phản ứng cộng HX tạo sản phẩm là hỗn hợp 2 chất.
Phản ứng trùng hợp là phản ứng cộng liên tiếp nhiều phân tử nhỏ có cấu tạo giống nhau để tạo ra sản phẩm có khối lượng tương đối lớn còn được gọi là polyme.
Phản ứng oxi hóa sẽ biến Anken trở lại thành khí cacbon và nước, vì trong một số trường hợp oxi hóa không hoàn toàn sẽ có thể làm mất màu thuốc tím, vậy nên đây cũng là cách để phân biệt dung dịch này.
Phản ứng thế Clo xảy ra ở nhiệt độ cao, khí clo khi phản ứng sẽ gắn vào liên kết đôi của mạch chính. Tách từ mạch đôi về lại mạch đơn làm cacbon trở thành cacbon no.
Lý thuyết Anken về điều chế.
Điều chế hiđrocacbon không no có một liên kết đôi này thông thường có sáu cách, bao gồm cả trong phòng thí nghiệm và cách công nghiệp hằng ngày.
- Trong phòng thí nghiệm, người ta thường tách được Anken hoặc đồng phân và nước từ các hợp chất ancol. Với xúc tác và axit H2SO4 đặc và nhiệt độ trên 170oC
- Trong công nghiệp, C2H2n có thể được thu thập từ nguồn khí khi chế biến dầu mỏ hoặc dùng các phương pháp tách từ hợp chất ankan hoặc ancol để tiết kiệm chi phí và sinh ra được nhiều sản phẩm hơn.
Các ứng dụng từ việc điều chế
Anken trong đời sống hằng ngày được biết tới nhiều nhất là etilen – rượu để uống. Ngoài ra, etilen còn có thể chế biến thành giấm, kích thích hoa quả mau chín. Còn việc trùng hợp sẽ sinh ra chất mới là PE, hoặc PVC – một loại nhựa thường được dùng hằng ngày hiện nay.
Mong rằng qua bài đọc trên, Toppy đã giúp được các bạn học sinh chuẩn bị tốt các kiến thức về lý thuyết Anken cần thiết cho quá trình học hóa học của bạn. Cách đọc đồng phân, cách điều chế và các phản ứng đặc trưng của hợp chất sẽ giúp bạn có thể giải được các bài toán hóa học của chương hidrocacbon và cả những chương sau này có liên quan. Chúc các bạn học tập tốt và hiệu quả.
>>> Xem thêm các bài viết khác cùng chủ đề
- Liên kết cộng hóa trị là gì – Tìm lời giải đáp chi tiết cùng Toppy(Mở trong cửa số mới)
- Liên kết ion – tinh thể ion: Học tốt hóa 10 cùng Toppy(Mở trong cửa số mới)
Giải pháp toàn diện giúp con đạt điểm 9-10 dễ dàng cùng Toppy
Với mục tiêu lấy học sinh làm trung tâm, Toppy chú trọng việc xây dựng cho học sinh một lộ trình học tập cá nhân, giúp học sinh nắm vững căn bản và tiếp cận kiến thức nâng cao nhờ hệ thống nhắc học, thư viện bài tập và đề thi chuẩn khung năng lực từ 9 lên 10.
Kho học liệu khổng lồ
Kho video bài giảng, nội dung minh hoạ sinh động, dễ hiểu, gắn kết học sinh vào hoạt động tự học. Thư viên bài tập, đề thi phong phú, bài tập tự luyện phân cấp nhiều trình độ.Tự luyện – tự chữa bài giúp tăng hiệu quả và rút ngắn thời gian học. Kết hợp phòng thi ảo (Mock Test) có giám thị thật để chuẩn bị sẵn sàng và tháo gỡ nỗi lo về bài thi IELTS.
Nền tảng học tập thông minh, không giới hạn, cam kết hiệu quả
Chỉ cần điện thoại hoặc máy tính/laptop là bạn có thể học bất cứ lúc nào, bất cứ nơi đâu. 100% học viên trải nghiệm tự học cùng TOPPY đều đạt kết quả như mong muốn. Các kỹ năng cần tập trung đều được cải thiện đạt hiệu quả cao. Học lại miễn phí tới khi đạt!
Tự động thiết lập lộ trình học tập tối ưu nhất
Lộ trình học tập cá nhân hóa cho mỗi học viên dựa trên bài kiểm tra đầu vào, hành vi học tập, kết quả luyện tập (tốc độ, điểm số) trên từng đơn vị kiến thức; từ đó tập trung vào các kỹ năng còn yếu và những phần kiến thức học viên chưa nắm vững.
Trợ lý ảo và Cố vấn học tập Online đồng hành hỗ trợ xuyên suốt quá trình học tập
Kết hợp với ứng dụng AI nhắc học, đánh giá học tập thông minh, chi tiết và đội ngũ hỗ trợ thắc mắc 24/7, giúp kèm cặp và động viên học sinh trong suốt quá trình học, tạo sự yên tâm giao phó cho phụ huynh.
