Trong lịch trình hóa học tập 10, chủ đề bảo toàn links pi trong phản bội ứng cùng là phần con kiến thức quan trọng giúp học sinh giải được nhiều bài toán khó. Vậy rõ ràng bảo toàn links pi là gì? Cách xác định số liên kết pi như nào? các dạng bài tập bảo toàn liên kết pi thường xuyên gặp?… Hãy cùng usogorsk.com khám phá qua nội dung bài viết về links pi sau đây nhé!.
Bạn đang xem: Bảo toàn liên kết pi
Lý thuyết về bảo toàn link pi
Bảo toàn links pi là gì?
Tính hóa học cơ bạn dạng của hiđrocacbon không no là thâm nhập phản cộng nhằm phá vỡ link pi.Bản hóa học của bảo toàn liên kết pi
Khi ankan bị mất (H_2) nó sẽ trở thành các hợp chất không no và cứ thiếu tính một phân tử (H_2) thì hợp hóa học mới sẽ có liên kết pi là 1 trong (k =1).Ví dụ:
Ankan thiếu tính 1 phân tử (H_2) biến thành anken tất cả k = 1Ankan thiếu tính 2 phân tử (H_2) biến thành ankin, ankadien,… bao gồm k = 2.
Dấu hiệu nhận thấy bảo toàn links pi
Dấu hiệu nhận biết bài toán sử dụng cách thức bảo toàn links pi như sau:
Bài toán hiđrocacbon ko no cùng (H_2) tiếp nối cộng hỗn hợp (Br_2)
(Xleft\beginmatrix H-C, khong, no\ H_2 endmatrix ight. oversett^circ, xt ightarrow Yleft\beginmatrix H-C, no\ H-C, khong, no\ H_2 endmatrix ight. oversetdd, Br_2 ightarrow hh Z)
( ightarrow) Tính lượng (Br_2) đang phản ứng.
Cách xác định số link pi
Số links pi của hợp hóa học hữu cơ mạch hở A, phương pháp (C_xH_y) hoặc (C_xH_yO_z) phụ thuộc vào mối tương quan giữa số mol (CO_2, H_2O) thu được khi đốt cháy A được xem theo cách làm sau:A là (C_xH_y) hoặc (C_xH_yO_z) mạch hở, cháy đến (n_CO_2 – n_H_2O = k.n_A) thì A có số liên kết pi là: (pi = k + 1)***Lưu ý: Hợp hóa học (C_xH_yO_zN_tCl_u) tất cả số link (pi_Max = frac2x – y – u + t + 22)
Phương pháp bảo toàn số mol link pi
Cơ sở kim chỉ nan của phương pháp
Liên kết pi là link kém bền vững, vì thế mà chúng dễ bị đứt ra để sinh sản thành link (sigma) với các nguyên tử khác. Khi bao gồm chất xúc tác như Ni, Pt hoặc Pd làm việc nhiệt độ phù hợp hiđrocacbon ko no cùng hiđro vào links pi.
Ta tất cả sơ đồ dùng sau:
(C_nH_2n+2-2k + kH_2 oversetxt, t^circ ightarrow C_nH_2n+2) (1) (k là số links pi vào phân tử)
Tùy vào hiệu suất của phản ứng mà các thành phần hỗn hợp Y bao gồm hiđrocacbon ko no dư hoặc cả nhị còn dư.
Dựa vào phản ứng bao quát (1) ta thấy,Trong làm phản ứng cùng (H_2), số mol khí sau phản bội ứng luôn giảm ((n_Y
(n_H_2 = n_X – n_Y) (2)
Mặt khác, theo quy định hiện tượng bảo toàn trọng lượng thì khối lượng X bằng khối lượng hỗn hòa hợp Y.
Ta có:
(arM_Y = fracm_Yn_Y); (arM_X = fracm_Xn_X)
(d_X/Y = fracarM_XM_Y = fracfracm_Xn_Xfracm_Yn_Y = fracm_Xn_X.fracn_Ym_Y = fracn_Yn_X > 1) ( do (n_X > n_Y))
Viết gọn lại ta có: (d_X/Y = fracarM_XM_Y = fracn_Yn_X) (3)
Hai tất cả hổn hợp X cùng Y chứa cùng số mol C cùng H nên:Khi đốt cháy hỗn hợp X hay tất cả hổn hợp Y đông đảo cho ta các công dụng sau:
Do đó cố vì đo lường và thống kê trên các thành phần hỗn hợp Y (thường tinh vi hơn trên các thành phần hỗn hợp X) ta có thể có dùng phản ứng đốt cháy hỗn hợp X nhằm tính số mol các chất như: (n_O_2, pu, n_CO_2, N_H_2O)
Số mol hiđrocacbon vào X sẽ bởi với số mol hiđrocacbon vào Y(n_hidrocacbon, X = n_hidrocacbon, Y) (5)
Trường đúng theo hiđrocacbon vào X là anken
Ta có sơ trang bị sau:
Phương trình chất hóa học của bội nghịch ứng:
(C_nH_2n + H_2 oversetxt, t^circ ightarrow C_nH_2n+2)
Đặt (n_C_nH_2n = a; , n_H_2 = b)
Nếu phản nghịch ứng cùng (H_2) hoàn toàn thì:
Trường vừa lòng 1: hết anken, dư (H_2)(left.eginmatrix n_H_2, pu = n_C_nH_2n = n_C_nH_2n+2 = a, mol\ n_H_2, du = b – a endmatrix ight Rightarrow n_Y = n_C_nH_2n+2 + n_H_2, du = b)
Vậy (n_H_2(X) = n_Y) (6)
Trường đúng theo 2: không còn (H_2), dư anken(left.eginmatrix n_H_2 = n_C_nH_2n+2 = b, mol\ n_C_nH_2n, du = a – b endmatrix ight Rightarrow n_Y = n_C_nH_2n+2 + n_C_nH_2n, du = a)
Vậy: (n_anken, (X) = n_Y) (7)
Trường đúng theo 3: Cả hai số đông hết(n_H_2 = n_C_nH_2n = n_C_nH_2n+2 = a = b, (mol))
(Rightarrow n_Y = n_C_nH_2n+2 = a = b)
Vậy: (n_H_2(X) = n_anken, (X) = n_Y) (8)
Nếu như phản nghịch ứng cùng hidro không trọn vẹn thì sẽ sót lại cả hai.Nhận xét:
Dù phản nghịch ứng xảy ra trong trường thích hợp nào thì ta luôn có:
(n_H_2, pu = n_anken, pu = n_X – n_Y) (9)
Trường hợp hiđrocacbon vào X là anken
Ankin cộng (H_2) thường tạo thành hai sản phẩm
(C_nH_2n-2 + 2H_2 oversetxt,t^circ ightarrow C_nH_2n+2)
(C_nH_2n-2 + H_2 oversetxt,t^circ ightarrow C_nH_2n)
Nếu bội nghịch ứng không hoàn toàn, các thành phần hỗn hợp thu được tất cả 4 chất: anken, ankan, ankin dư với hiđro dư.
Ta có sơ đồ:
Nhận xét:
(n_H_2, pu = n_X – n_Y eq n_ankin, pu)
Bài tập bảo toàn link pi
Bài 1: cho (H_2) cùng 1 anken có thể tích bằng nhau qua niken nung nóng ta thu được các thành phần hỗn hợp A . Biết tỉ khối tương đối của A cùng với (H_2) là 23,2. Công suất phản ứng hiđro hóa là 75%. Tìm cách làm phân tử của anken.
Cách giải
Trong thuộc 1 đk thì tỉ trọng thể tích cũng đó là tỉ lệ về số mol.
Xem thêm: Giải Vở Bài Tập Toán Lớp 5 Bài 140 : Ôn Tập Về Phân Số Trang 75
Theo trả thiết ta chọn: (n_H_2 = n_C_nH_2n = 1, mol)
(C_nH_2n + H_2 ightarrow C_nH2n+2)
Theo phương trình, số mol khí giảm chính là số mol của (H_2)
H% = 75% ( ightarrow n_H_2, pu= 0,75, mol)
( ightarrow) Số mol khí sau phản bội ứng là:
(n_khi, sau, pu = n_H_2, sau, pu + n_C_nH_2n, sau, pu – n_C_nH_2n+2 = 1 + 1 – 0,75 = 1,25, mol)
Áp dụng với định luật bảo toàn trọng lượng ta có:
(m_A = m_H_2 + m_C_nH_2n = 2 + 14n)
( ightarrow M_A = fracm_An_A ightarrow 23.2,2 = fracm_A1,25 ightarrow m_A = 58 ightarrow 2 + 14n = 58 ightarrow n = 4)
Vậy anken là (C_4H_8)
Bài 2: Dẫn 1,68 lít tất cả hổn hợp khí X bao gồm 2 hidrocacbon vào trong bình đựng hỗn hợp brom (dư). Sau khi pư xảy ra hoàn toàn , bao gồm 4 gam brom vẫn pư và còn sót lại 1,12 lít khí. Giả dụ đốt cháy trọn vẹn 1,68 lít X thì hiện ra 2,8 lít khí (CO_2). CTPT của 2 hidrocacbon là gì? (biết các khí hầu hết đo ở điều kiện tiêu chuẩn)
Cách giải
(n_X = frac1,6822,4 = 0,075, mol)
(n_Br_2 = 0,025, mol)
Số mol khí còn lại là: (frac1,1222,4 = 0,05, mol)
( ightarrow) số mol khí phản bội ứng cùng với brom:
(n_X – n_khi, con, lai= 0,075 – 0,05 = 0,025, mol)
( ightarrow) số mol khí bội phản ứng với brom = (n_Br_2 = 0,025, mol)
( ightarrow) Khí bội nghịch ứng cùng với (Br_2) là anken
( ightarrow n_anken = 0,025, mol)
Khí còn sót lại là ankan, (n_ankan = 0,05, mol)
(n_CO_2 = frac2,822,4 = 0,125, mol)
( ightarrow) Đốt cháy trọn vẹn 0,075mol X thì xuất hiện 0,125 mol khí (CO_2)
( ightarrow) Số C vừa phải của X là: (frac0,1250,075 = 1,67)
( ightarrow) vào X đề xuất chứa (CH_4 ightarrow n_CH_4 = 0,05, mol)
Bảo toàn thành phần C: 0,05.1 + 0,025.n = 0,125 (n là số nguyên tử C vào anken)
( ightarrow) n = 3 ( ightarrow) anken đó là (C_3H_6)
usogorsk.com đã giúp đỡ bạn tổng hợp kiến thức về chuyên đề bảo toàn link pi trong phản nghịch ứng cộng. Hi vọng thông tin trong nội dung bài viết có thể góp ích cho chính mình trong vượt trình tìm hiểu chủ đề bảo toàn links pi. Chúc bạn luôn luôn học tốt!.