Hóa học 11 Bài 30: Ankađien


Nội dung bài học Ankađien tìm hiểu về Khái niệm, định nghĩa, công thức chung, phân loại, đặc điểm cấu tạo, đồng đẳng, đồng phân, danh pháp của ankađien. Phương pháp điều chế và ứng dụng của buta-1,3-đien và isopren. Tính chất hoá học của buta-1,3-đien và isopren: phản ứng cộng, phản ứng trùng hợp, phản ứng oxi hóa.

Tóm tắt lý thuyết

1. Định nghĩa và phân loại

1.1. Định nghĩa

  • Ankađien là hidrocacbon không no, mạch hở. Trong phân tử có chứa 2 liên kết đôi.
  • Công thức tổng quát: CnH2n-2 (n≥3).
  • Ví dụ:

CTPT       CTCT

C3H4       CH2= C = CH2  propađien (allen)

C4H6       CH2 = C= CH – CH3

              CH2 = CH – CH= CH2  buta- 1,3- đien

   

  • Cách gọi tên: Số chỉ vị trí nhánh- tên nhánh + tên mạch chính+ a – Số chỉ vị trí nối đôi- đien.

1.2. Phân loại

  • Dựa vào vị trí liên kết đôi, có thể chia ankađien thành 3 loại
  • Ankađien có 2 liên kết đôi cạnh nhau: CH2=C=CH2
  • Ankađien có liên kết đôi cách nhau bởi 1 liên kết đơn gọi là ankađien liên hợp.CH2 = CH – CH= CH2. Ankađien liên hợp có nhiều tính chất, ứng dụng quan trọng, đặc biệt là buta- 1,3- đien và isopren.
  • Ankađien có hai liên kết đôi cách nhau từ hai liên kết đơn trở lên: CH2=CH-CH2-CH=CH2
  • Ankađien liên hợp có nhiều tính chất, ứng dụng quan trọng, đặc biệt là buta- 1,3- đien và isopren.

2. Tính chất hóa học

2.1. Phản ứng cộng

a. Cộng Hidro

CH2=CH-CH= CH2 + 2H2  CH3-CH2-CH2-CH3

b. Cộng Brom

Cộng đồng thời vào liên kết đôi 

CH2=CH-CH=CH2 + 2Br2 → CH2Br-CHBr-CHBr-CH2Br

c. Cộng Hiđro halogenua

2.2. Phản ứng trùng hợp

Khi có mặt kim loại Natri hoặc chất xúc tác khác, buta- 1,3- đien tham gia phản ứng, chủ yếu trùng hợp theo kiểu 1,4.

2.3. Phản ứng oxi hóa

a. Phản ứng oxi hóa hoàn toàn

\(2{C_n}{H_{2n - 2}} + (3n - 1){O_2} \to 2nC{O_2} + 2(n - 1){H_2}{\rm{O}}\)

2C4H6 + 11O2  8CO2 + 6H2O

b. Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn

Buta-1,3-dien và isopren cũng làm mất màu dung dịch kali pemanganat tương tự anken

3. Điều chế

3.1. Điều chế buta-1,3-dien

CH3-CH2-CH2-CH3   CH2=CH-CH=CH2   + 2H2

3.2. Điều chế isopren

4. Ứng dụng

  • Điều chế polibutadien hoặc polisopren là những chất có tính đàn hồi cao.
  • Dùng để sản xuất cao su (cao su buna, cao su isopren ...)

Bài tập minh họa

Bài 1:

Oxi hóa hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm etilen; propilen; buta -1,3- dien cần vừa đủ 150ml dung dịch KMnO4 1M thu được hỗn hợp poliancol. Nếu lấy 2m gam hỗn hợp X tác dụng với nước brôm dư thì thu được 86,52 gam sản phẩm cộng. Giá trị của m là:

Hướng dẫn:

Dạng chung: R1 – CH = CH – R2 → R1 – CH(OH) – CH(OH) – R2
2C+a → 2C+a + 1 + 2e
Mn+7 + 3e → Mn+4
⇒ \(3n_{KMnO_{4}}\) = 2nC=C ⇒ nC=C = 0,225 mol
Xét 2m gam X thì có nC=C = 0,45 mol phản ứng với 0,45 mol Br2
Bảo toàn khối lượng: 2m= msản phẩm – \(m_{Br_{2}}\)
⇒ m = 7,26g

Lời kết

Sau bài học cần nắm:

  • Khái niệm, định nghĩa, công thức chung, phân loại, đặc điểm cấu tạo, đồng đẳng, đồng phân, danh pháp của ankađien.
  • Phương pháp điều chế và ứng dụng của buta-1,3-đien và isopren.
  • Tính chất hoá học của buta-1,3-đien và isopren: phản ứng cộng, phản ứng trùng hợp, phản ứng oxi hóa.

Các em có thể hệ thống lại nội dung bài học thông qua phần hướng dẫn Giải bài tập Hóa học 11 Bài 30 và bài kiểm tra Trắc nghiệm Hóa học 11 Bài 30 có phương pháp và lời giải chi tiết. Trong quá trình học tập nếu có bất kì thắc mắc gì, các em hãy để lại lời nhắn ở mục Hỏi đáp để cùng cộng đồng Hóa HOC247 thảo luận và trả lời nhé. Chúc các em học tốt!

Được đề xuất cho bạn