Ứng với công thức phân tử C5H8 có bao nhiêu ankin đồng phân của nhau?

Ứng với công thức phân tử C5H8 có bao nhiêu
ankin đồng phân của nhau?
1. Ứng với công thức phân tử C5H8 có bao nhiêu ankin đồng phân của nhau?
Hãy tìm câu trả lời cho câu hỏi: Ứng với công thức phân tử C5H8 có bao
nhiêu ankin đồng phân của nhau? A. 3 B. 4 C. 2 D. 5 Hướng dẫn giải:
Công thức C5H8 đề cập đến một lớp các hợp chất hữu cơ có cấu trúc phân
tử gồm 5 nguyên tử cacbon và 8 nguyên tử hydrogen. Có ba đồng phân khác nhau của C5H8 như sau: CH≡C−CH2−CH2−CH3:
Đồng phân này có một nhóm chức thế ethyl (-CH2-CH2-CH3) gắn liền với
nhóm chức thế vinyl (-CH≡C-). CH3−C≡C−CH2−CH3:
Đồng phân này cũng có một nhóm chức thế ethyl (-CH2-CH3), nhưng nhóm
chức thế vinyl (-CH≡C-) nằm giữa hai nhóm ethyl. CH≡C−CH(CH3)−CH3:
Đồng phân cuối cùng có một nhóm chức thế isopropyl (-CH(CH3)-CH3) gắn
liền với nhóm chức thế vinyl (-CH≡C-). => Đáp án: A
2. Các bước viết đồng phân
Đồng phân là những chất hữu cơ có cùng công thức phân tử nhưng lại có
cấu trúc hoặc cấu tạo khác nhau. Điều này dẫn đến sự khác biệt trong tính
chất hóa học của chúng. Mặc dù có cùng các nguyên tố và số lượng nguyên
tử, nhưng các đồng phân có thể có sự khác nhau trong sự sắp xếp, kết nối và
vị trí của các nguyên tử trong phân tử. Cấu trúc khác nhau của các đồng
phân dẫn đến sự khác biệt trong các yếu tố quan trọng như khả năng tạo liên
kết, tính chất liên kết và hình dạng của phân tử. Điều này ảnh hưởng đến tính
chất hóa học của chúng, bao gồm tính chất vật lý, tính chất oxi-hoá khử, tính
chất axit-baz, tính chất hoạt động sinh học và reactivity.
Các bước viết đồng phân như sau:
- Tính số liên kết π và vòng dựa trên công thức phân tử. π + v =
- Xác định loại chất phù hợp dựa trên số liên kết π+v. Nếu có hợp chất cụ thể
đã cho, lựa chọn loại chất tương ứng. - Viết mạch C chính:
+ Nếu là mạch hở, ghi lại mạch chính theo số lượng nhánh (không nhánh, 1 nhánh, 2 nhánh,...).
+ Nếu là mạch vòng, ghi lại loại vòng (vòng không nhánh, vòng có nhánh,. .).
- Gắn nhóm chức hoặc liên kết bôi (nếu có) vào mạch C chính. Lưu ý di
chuyển nhóm chức để thay đổi vị trí, nhưng phải xét tính đối xứng để tránh trùng lặp.
- Điền H vào các nguyên tố để đảm bảo hoá trị của chúng. Tuy nhiên, trong
bài trắc nghiệm có thể không cần điều này.
Với ví dụ của phân tử Ankađien C5H8, ta đã tính được độ bất bão hòa là 2 và
đã biết rằng có 6 đồng phân cấu tạo.
Dựa trên công thức phân tử và số liên kết π+v, ta chọn loại chất là Ankadien và Ankin.
Tiếp theo, ta viết mạch C chính cho các đồng phân:
Đồng phân Ankadien của C5H8: CH2=C=CH-CH2-CH3 CH2=CH-CH=CH-CH3 CH3-CH=C=CH-CH3 CH2=CH-CH2-CH=CH2 CH2=C=C(CH3)2 CH2=CH-C(CH3)=CH2
Đồng phân Ankin của C5H8: CH≡C-CH2-CH2-CH3 CH3-C≡C-CH2-CH3 CH≡C-CH(CH3)2
Sau đó, ta có thể điều chỉnh vị trí các nhóm chức hoặc liên kết bôi (nếu có)
trong mạch chính để tạo ra các đồng phân khác nhau. Cuối cùng, nếu cần, ta
điền H vào các nguyên tố để đảm bảo hoá trị của chúng.
3. Đồng phân của C5H8
Độ bất bão hòa (unsaturation) của một phân tử hữu cơ được tính bằng công thức:
Độ bất bão hòa (k) = số liên kết π + số vòng
Trong trường hợp này, ta có: số liên kết π = 5.2 và số vòng = 2. Thay vào công thức, ta có: k = (5.2 + 2 - 8) / 2 = 2
Vậy, độ bất bão hòa của phân tử là 2.
Phân tử Ankađien C5H8 có 6 đồng phân cấu tạo, còn được gọi là đồng phân
mạch cacbon hoặc đồng phân mạch hở. Trong số các đồng phân này, có 3
đồng phân thuộc loại Ankin và 3 đồng phân thuộc loại Ankadien.
Các đồng phân cấu tạo Ankadien của C5H8 bao gồm: CH2=C=CH-CH2-CH3 CH2=CH-CH=CH-CH3 CH3-CH=C=CH-CH3 CH2=CH-CH2-CH=CH2 CH2=C=C(CH3)2 CH2=CH-C(CH3)=CH2
Các đồng phân Ankin của C5H8 có 1 liên kết ba (triple bond) và được liệt kê như sau: CH≡C-CH2-CH2-CH3 CH3-C≡C-CH2-CH3 CH≡C-CH(CH3)2
Đây là các cấu trúc đồng phân khác nhau của phân tử Ankađien và Ankin C5H8. 4. Bài tập vận dụng
Câu 1. Có bao nhiêu đồng phân ankin có CTPT C5H8? A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 Xem đáp án
Đáp án A là đúng. Có 3 đồng phân ankin có công thức phân tử C5H8: CH≡C–CH2–CH2–CH3 CH3–C≡C–CH2–CH3 CH≡C–CH(CH3)–CH3
Câu 2. Công thức phân tử tổng quát của ankin là: A. CnH2n-2 (n ≥ 3). B. CnH2n-2 (n ≥ 2). C. CnH2n-6 (n ≥ 4). D. CnH2n (n ≥ 2).
Đáp án đúng là B. Công thức phân tử tổng quát của ankin là CnH2n-2 với
điều kiện n ≥ 2. Điều này có nghĩa là số nguyên tử cacbon trong phân tử
ankin (được kí hiệu là n) phải lớn hơn hoặc bằng 2. Công thức này cho biết
rằng mỗi phân tử ankin chứa n nguyên tử cacbon và 2n-2 nguyên tử hydro.
Ví dụ, ankin đơn (ethen) có công thức phân tử là C2H4, ankin tam (propen)
có công thức phân tử là C3H6, và cứ tiếp tục như vậy.
Câu 3: Viết chi tiết nội dung sau: Câu 5. Số đồng phân cấu tạo (mạch hở) có
công thức phân tử C5H8 là A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
Đáp án đúng là D. Có tổng cộng 9 đồng phân cấu tạo (mạch hở) có công thức phân tử C5H8.
Câu 4: Nhận định nào sau đây đúng về ankin?
A. Ankin là những hiđrocacbon mạch hở có 2 liên kết đôi.
B. Ankin là hợp chất hữu cơ thuộc loại dẫn xuất của hiđrocacbon.
C. Hiđrocacbon có công thức phân tử là CnH2n-2 là ankin.
D. Ankin là hiđrocacbon có công thức phân tử là CnH2n-2.
Đáp án đúng là D. Ankin là hiđrocacbon có công thức phân tử là CnH2n-2.
Điều này có nghĩa là mỗi phân tử ankin chứa n nguyên tử cacbon và 2n-2
nguyên tử hydro. Ankin có liên kết đôi carbon-carbon trong phân tử, không
phải có 2 liên kết đôi như trong lựa chọn A. Lựa chọn B cũng không đúng vì
ankin không phải là dẫn xuất của hiđrocacbon mà là một loại hiđrocacbon đặc
biệt. Lựa chọn C cũng không chính xác vì công thức phân tử CnH2n-2 có thể
áp dụng cho các loại hydrocacbon khác như ankađien.
Câu 5: Ý kiến khẳng định nào sau đây đúng?
A. Ankin là hiđrocacbon không no, mạch hở, công thức CnH2n-2
B. Ankin là hiđrocacbon không no, mạch hở, trong mạch C có liên kết ba
C. Axetilen và các đồng đẳng gọi chung là các ankyl
D. Ankin là các hiđrocacbon không no, mạch hở, liên kết bội trong mạch
cacbon là một liên kết ba.
Câu 6: Ứng với công thức phân tử C4H8 có bao nhiêu đồng phân cấu tạo mạch hở? A. 2 B. 4 C. 3 D. 5
Đáp án đúng là C. Có tổng cộng 3 đồng phân cấu tạo mạch hở ứng với công
thức phân tử C4H8. Các đồng phân cấu tạo mạch hở này bao gồm: CH2 = CH – CH2 – CH3 CH3 – CH = CH – CH3 CH2 = C(CH3)2
Các cấu trúc trên đều có cùng công thức phân tử C4H8, nhưng khác nhau về
cấu trúc mạch và vị trí các liên kết.
Câu 7: Ứng với công thức phân tử C5H10 có bao nhiêu đồng phân cấu tạo mạch hở? A. 4 B. 5 C. 6 D. 3
Đáp án đúng là B. Có tổng cộng 5 đồng phân cấu tạo mạch hở ứng với công
thức phân tử C5H10. Các đồng phân cấu tạo mạch hở này bao gồm:
CH2 = CH – CH2 – CH2 – CH3
CH3 – CH = CH – CH2 – CH3 CH2 = CH – CH(CH3)2 CH2 = C(CH3) – CH2 – CH3 CH3 – CH = C(CH3)2
Các cấu trúc trên đều có cùng công thức phân tử C5H10, nhưng khác nhau
về cấu trúc mạch và vị trí các liên kết.
Câu 8: Tên gọi đúng của hợp chất (CH3)2CH-C≡CH là A. Isopren. B. 3-metylbut-1-in. C. 2-metylbut-3-in. D. 3-metylbut-3-in.
Đáp án đúng là B. Hợp chất (CH3)2CH-C≡CH được gọi là 3-metylbut-1-in.
Điều này chỉ ra rằng có một nhóm metyl (-CH3) được gắn vào nguyên tử
cacbon thứ 3 trong chuỗi cacbon mạch. Các liên kết tiếp theo là một liên kết
đôi (liên kết ba) giữa nguyên tử cacbon thứ 1 và thứ 2, và một liên kết đôi
(liên kết ba) giữa nguyên tử cacbon thứ 2 và thứ 3.
Câu 9: Tên gọi 3-etyl-4-metylhex-1-in ứng với cấu tạo nào sau đây?
A. CH≡C-CH(C2H5)-CH(CH3)CH2-CH3. B. CH≡C-CH(C2H5)CH(CH3)-CH3.
C. CH≡C-CH(CH3)-CH(C2H5)-CH2-CH3. D. CH≡C-CH(CH3)-CH(CH3)-CH3.
Đáp án đúng là A. Cấu tạo 3-etyl-4-metylhex-1-in được biểu diễn bởi cấu trúc
CH≡C-CH(C2H5)-CH(CH3)CH2-CH3. Điều này có nghĩa là trong phân tử, có
một nhóm etyl (-C2H5) được gắn vào nguyên tử cacbon thứ 3 và một nhóm
metyl (-CH3) được gắn vào nguyên tử cacbon thứ 4 trong chuỗi cacbon mạch,
và có một liên kết đôi (liên kết ba) giữa nguyên tử cacbon thứ nhất và thứ hai.
Document Outline

• Ứng với công thức phân tử C5H8 có bao nhiêu ankin
  • 1. Ứng với công thức phân tử C5H8 có bao nhiêu ank
  • 2. Các bước viết đồng phân
  • 3. Đồng phân của C5H8
  • 4. Bài tập vận dụng