Bài 22. Alkene
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 22. ALKENE
Mở đầu
Câu hỏi
Nhiều vật dụng như: bao tay, hộp nhựa, … được sản xuất từ hạt nhựa PE, PP. Các loại hạt nhựa này được tổng hợp từ các alkene tương ứng là ethylene, propylene. Alkene là gì? Alkene đơn giản nhất (ethylene) có tính chất và ứng dụng gì?
- Alkene là hydrocarbon mạch hở, chứa các liên kết đơn và có một liên kết đôi (C = C) trong phân tử. - Alkene đơn giản nhất là ethylene, có công thức cấu tạo thu gọn là CH2 = CH2. + Tính chất vật lí của ethylene: là chất khí, không màu, không mùi, rất ít tan trong nước. + Tính chất hóa học của ethylene: có phản ứng cháy, tác dụng với nước bromine và tham gia phản ứng trùng hợp tạo thành polymer.
1. Khái niệm alkene
1.1.Lý thuyết
- Khái niệm: Alkane là các hydrocarbon no mạch hở chỉ chứa liên kết đơn C-H và C-C trong phân tử. - CTPT chung: CnH2n+2 (n ≥ 1)
Alkane không phân nhánh Danh pháp thay thế = Phần nền + ane. VD: CH4: mathane Alkane mạch nhánh Tên gốc alkyl = Phần nền + yl Tên danh pháp thay thế của alkane = Số chỉ vị trí machj nhánh + tên alkane mạch chính
- Danh pháp:
1.2.Tính chất vật lí
Trạng thái: C1 đến C4 và neopentan: khí, C5-C17: lỏng; C18 trở lên: rắn. - Không tan trong nước, tan tốt hơn trong các dung môi hữu cơ. - Nhẹ hơn nước. - Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi tăng theo chiều tăng phân tử khối.
1.3.Tính chất hóa học
1. Phản ứng thế
- Alkane phản ứng thế nguyên tử hydrogen trong alkane bằng nguyên tử halogen. CnH2n+2 + X2 → CnH2n+2-mXm + HX VD: CH4 + Cl2 →CH3Cl + HCl.
2. Phản ứng cracking
- Cracking alkane là quá trình phân cắt liên kết C-C của các alkane mạch dài tạo thành hỗn hợp hydrocarbon có mạch carbon ngắn hơn.
CH3 + CH3CH3 → CH4 + CH3CH2
3. Phản ứng reforming
- Reforming alkane là quá trình chuyển các alkane không phân nhánh thành các alkane mạch phân nhánh và mạch vòng nhưng không làm thay đổi số nguyên tử carbon trong phân tử.
1.4.Câu hỏi thảo luận 1
Hãy viết công thức phân tử và công thức cấu tạo thu gọn của các alkene ở Hình 22.1.
Ảnh
Ảnh
1.5.Câu hỏi thảo luận 2
Bằng cách nào để biết được ethylene nhẹ hơn không khí?
Công thức phân tử của ethylene là C2H4 có M = 28 g/mol < Mkk=29g/mol → Ethylene nhẹ hơn không khí.
2. Tính chất hóa học của ethylene
2.1.Lý thuyết
Etilen còn được gọi với cái tên khác là Ethylene. Công thức cấu tạo của Etilen chính xác là C2H4. Đây là một chất khí thường gặp trong các loại hidrocacbon và là một anken đơn giản nhất.
Chúng ta đều biết, công thức hóa học của C2H4 có liên kết đôi giữa hai nguyên tử cacbon. Trong đó, có một liên kết kém bền và dễ bị đứt ra tạo nên các phản ứng hóa học khi tiếp xúc với môi trường phù hợp.
2.2.Tính chất hóa học
Tác dụng với oxi:
Khí Etilen khi bị đốt cháy sẽ tạo ra khí cacbonic và hơi nước: C2H4+3O2 → 2CO2+2H2O
Tác dụng với dung dịch Brom:
Khí dẫn khí Etilen chạy qua dung dịch Brom màu cam sẽ khiến dung dịch này bị mất màu. Phản ứng hóa học diễn ra như sau: CH2= CH2 (k) + Br2 (dd) → Br – CH2 – CH2 – Br (l)
Phản ứng hóa học trùng hợp:
Nếu điều kiện môi trường thích hợp về áp suất, nhiệt độ, chất xúc tác,.. các phân tử Etilen sẽ kết hợp lại với nhau sau khi bị đứt gãy vì liên kết kém dựa theo công thức sau: …+CH2 = CH2+CH2 = CH2+CH2 = CH2+ … → … – CH2–CH2–CH2–CH2–CH2–CH2–…(PE)
2.3.Câu hỏi thảo luận 3
Nêu hiện tượng và viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra ở thí nghiệm 1.
Thí nghiệm 1: Đốt cháy ethylene trong không khí Dụng cụ và hoá chất: bật lửa, que đóm, ống thuỷ tinh vuốt nhọn, ống nghiệm, khí ethylene. Tiến hành: Nối ống thuỷ tinh vuốt nhọn với ống dẫn khí ethylene (được điều chế từ ethylic alcohol và dung dịch H2SO4 đặc), sau đó kẹp vào giá thí nghiệm rồi đốt
Hiện tượng: Ethylene bùng cháy và tỏa nhiệt. Phương trình hóa học: C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
2.4.Câu hỏi thảo luận 4
Nêu hiện tượng của Thí nghiệm 2 ở Hình 22.2. Dùng công thức cấu tạo thu gọn, viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra.
Ảnh
Hiện tượng: Khi sục khí ethylene vào nước bromine, ta thấy nước bromine nhạt màu dần và cuối cùng thì mất màu. Phương trình hóa học: CH2 = CH2 + Br2 → BrCH2 – CH2Br
3. Một số ứng dụng của ethylene
3.1.Lý thuyết
Ảnh
3.2.Vận dụng
Tìm hiểu và trình bày một số ứng dụng của ethylene trong đời sống.
Một số ứng dụng của ethylene trong đời sống như: - Trong công nghiệp, ethylene được ứng dụng rộng rãi trong việc sản xuất bao bì, dệt may, điện tử; là nguyên liệu tổng hợp các chất hữu cơ; … - Trong nông nghiệp, ethylene giúp cho trái cây chín nhanh và đều.
4.Dặn dò
Dặn dò
Ảnh
Dặn dò:
Các em nhớ đọc bài mới nhé!
Cảm ơn
Ảnh