Bài 16: Hydrocarbon không no

Alkene và alkyne là hai loại hợp chất hữu cơ chứa các liên kết đôi và ba phân tử tương ứng. Chúng đóng vai trò rất quan trọng trong các lĩnh vực sản xuất, nghiên cứu và phát triển các sản phẩm hóa học khác nhau, ví dụ:

- Sản xuất nhựa: Alkene là một thành phần chính trong quá trình sản xuất nhựa. Ví dụ, etylen (C2H4) được sử dụng để sản xuất polyethylene, một loại nhựa phổ biến được sử dụng trong các sản phẩm từ các túi mua sắm đến ống dẫn nước.

- Sản xuất sợi: Alkene cũng được sử dụng để sản xuất sợi nh kun tơ và sợi tổng hợp khác. Ví dụ, etylen được sử dụng để sản xuất polyethylene terephthalate (PET), một loại polymer được sử dụng để làm chai nước đóng chai và áo phông.

- Sản xuất thuốc nhuộm: Alkene được sử dụng trong sản xuất các loại thuốc nhuộm và mực in. Ví dụ, etylen được sử dụng để sản xuất các chất tạo màu tổng hợp như phthalocyanine green.

Điều kiện để có đồng phân hình học: phải có 2 nhóm thế khác nhau cùng liên kết với nguyên tử C nối đôi, nghĩa là: \(\left[{}\begin{matrix}a\ne b\\c\ne d\end{matrix}\right.\).

Alkene \(CH_2=C\left(CH_3\right)_2\) không có đồng phân hình học vì nguyên tử C số 2 có hai nhóm thế giống nhau (CH₃) liên kết với nó.

Chất b: \(CH_3-CH_2-CH=CH-CH_3\) là chất có đồng phân hình học bởi vì trong cả hai nguyên tử C trong liên kết đôi đều liên kết với hai nhóm thế khác nhau

Còn các chất a,b,c thì hoặc là có nguyên tử C trong liên kết đôi liên kết với 2 nguyên tử giống nhau hoặc là hai nhóm nguyên tử khác nhau nên chúng ko có đồng phân hình học

a) \(CH_2=CH-CH_3+H_2\xrightarrow[t^\circ]{Ni}CH_3-CH_2-CH_3\)

b) \(CH_2=CH-CH_3+H_2O\xrightarrow[H_3PO_4]{t^{\circ}}\left[{}\begin{matrix}CH_3-CH_2-CH_2-OH\left(spp\right)\\CH_3-CH\left(OH\right)-CH_3\left(spc\right)\end{matrix}\right.\)

c) \(\left(CH_3\right)_2C=CH_2+H_2O\xrightarrow[H_3PO_4]{t^{\circ}}\left[{}\begin{matrix}\left(CH_3\right)_2CH-CH_2-OH\left(spp\right)\\\left(CH_3\right)_3C-OH\left(spc\right)\end{matrix}\right.\)

d) \(CH_3-CH_2-CH=CH_2+HCl\xrightarrow[]{}\left[{}\begin{matrix}CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-Cl\left(spp\right)\\CH_3-CH_2-CH\left(Cl\right)-CH_3\left(spc\right)\end{matrix}\right.\)

propene, propyne, 2-methylpropene

Thí nghiệm 1:

Khí sinh ra làm mất màu dung dịch bromine/thuốc tím.

CH₂=CH₂ + Br₂ → CH₂Br–CH₂Br

3CH₂=CH₂ + 4H₂O + 2KMnO₄ → 3HO–CH₂–CH₂–OH + 2MnO₂ + 2KOH

Thí nghiệm 2:

Khí sinh ra làm mất màu dung dịch bromine/thuốc tím.

CaC₂ + H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂

CH≡CH + Br₂ →  CHBr=CHBr

CHBr=CHBr + Br₂ →  CHBr₂-CHBr₂

CH≡CH + KMnO₄ + H₂O → (COOH)₂ + MnO₂ + KOH