Mua gì cũng được giảm giá, hoàn tiền ==> Bấm vào đây
I. PHẢN ỨNG CỘNG HIDRO VÀO HIDROCACBON KHÔNG NO
Trong các phân tử của các HIDRO CACBON ko no chứa LK đôi C=C(Trong đó có 1 LK δ và 1 LK π ), hoặc LK ba C=C(Trong đó có 1 δ LK và 2 LK π). LK π là LK kém bền nên khi tham gia PƯ nên chúng dễ bị đứt ra để tạo thành SP chứa LK bền vững hơn.
Khi có mặt xúc tác như Ni, Pt, Pd ở nhiệt độ thích hợp HIDRO CACBON ko no cộng hidro vào LK .
Ta có sơ đồ sau:
Hỗn hợp khí X gồm HIDRO CACBON ko no & H2 $ \displaystyle \xrightarrowt0,xt$
Hỗn hợp khí Y gồm HIDRO CACBON no, HIDRO CACBON ko no dư & H2
PTHH tổng quát:
CnH2n+2-2k + kH2 $ \displaystyle \xrightarrowt0,xt$
CnH2n+2 (k là số LK trong phân tử ) (1)
Tùy vào hiệu suất của PƯ mà hỗn hợp khí Y có HIDRO CACBON no, HIDRO CACBON ko no dư hoặc H2 dư hoặc cả 2 đều dư.
DỰA VÀO PƯ TQ (1) ta thấy:
– Trong PƯ cộng H2, số mol khí sau PƯ luôn giảm(nX > nY) và số mol khí giảm đúng bằng số mol khí H2 đã PƯ:
nH2 đã PƯ = nX - nY (2)
Mặt khác, theo ĐLBTKL thì khối lượng hỗn hợp X bằng khối lượng hỗn hợp Y(mX = mY).
Ta có:
$ \displaystyle \overlineMy=\fracmYnY$
$ \displaystyle \overlineMx\fracmXnX$
$ \displaystyle dx/y=\fracMXMY$
=
$ \displaystyle \fracmX/nXmY/nY$
$ \displaystyle =\fracmXnX=\fracnxnyx\fracnymy$
$ \displaystyle =\fracnYnX$ < 1 (do nX > nY )
Vậy viết gọn lại ta có:
$ \displaystyle dx/y=\fracMXMY=\fracnYnX$
- Hai hỗn hợp X và Y chứa cùng số mol C và H nên:
+ Khi đốt cháy hỗn hợp X và Y đều cho các kết quả sau:
nO2(đốt cháy X) = nO2(đốt cháy Y)
nCO2(đốt cháy X) = nCO2(đốt cháy Y) (4)
nH2O(đốt cháy X) = nH2O(đốt cháy Y)
Do đó, khi làm toán nếu gặp hỗn hợp sau khi đi qua Ni, t0 đem đốt (thu được hỗn hơpY) thay vì tính toán trên hỗn hợp Y(thường phức tạp hơn trên hỗn hợp X) ta có thể dùng PƯ đốt cháy hỗn hợp X để tính toán số mol các chất như: nO2 PƯ, nCO2, nH2O
+ Số mol hidrocacbon trong X bằng số mol hidrocacbon trong Y
nhidrocacbon(X) = nhidrocacbon(Y) (5)
1. Xét trường hợp hidrocacbon trong X là anken
Ta có sơ đồ sau:
Hỗn hơp khí X gồm
CnH2n $ \displaystyle \xrightarrowxt,t0$ Hỗn hợp Y gồm CnH2n dư
H2 H2 dư
PTHH của PƯ:
CnH2n + H2 $ \displaystyle \xrightarrowxt,t0$ CnH2n+2
Đặt nCnH2n = a; nH2 = b
- Nếu PƯ cộng H2 hoàn toàn thì:
+ TH1: Hết anken, dư H2
nH2 PƯ = nCnH2n = nCnH2n+2 = a mol
nY = nCnH2n+2 + nH2 dư = b
nH2 dư = b - a
Vậy : nH2(X) = nY
+ TH2: Hết H2, dư anken
nCnH2nPƯ = nH2 = nCnH2n+2 = b mol
nY = nCnH2n+2 + nCnH2n dư = a
nCnH2n dư = a - b
Vậy : nCnH2n (X) = nY
+ TH3: Cả 2 đều hết
nCnH2n = nH2 = nCnH2n+2 = a = b mol nY = nCnH2n+2 = a = b
Vậy : nH2(X) = nCnH2n (X) = nY
Nếu PƯ cộng H2 không hoàn toàn thì còn lại cả hai:
CnH2n + H2 $ \displaystyle \xrightarrowxt,t0$ CnH2n+2
Ban đầu: a b
Phản ứng: x x x
Sau PƯ a-x b-x x
nX = a +b
nY = a – x + b – x + x = a + b – x = nX – x x = nX - nY
Nhận xét: Dù PƯ xảy ra trong TH nào đi nữa thì ta luôn có:
nH2 PƯ = nanken PƯ = nankan = nX - nY (9)
Hay: VH2 PƯ = Vanken PƯ = VX - VY
Do đó khi bài toán cho tổng số mol đầu nX và số mol cuối nY thì ta sử dụng kết quả này để tính toán số mol anken đã PƯ.
Nếu 2 anken có số mol a,b cộng H2 với cùng hiệu suất h thì ta có thể thay thế hỗn hợp 2 anken bằng công thức tương đương:
Cn H2 n + H2 $ \displaystyle \xrightarrowxt,t0$ Cn H2 n +2
Với: nanken PƯ = nH2 PƯ = (a + b).h
Chú ý: Không thể dùng phương pháp này với 2 anken cộng không cùng hiệu suất.
2. Xét trường hợp hidrocacbon trong X là ankin
Ankin cộng H2 thường cho 2 SP
CnH2n – 2 + 2H2 $ \displaystyle \xrightarrowxt,t0$ CnH2n+2 [I]
CnH2n – 2 + H2 $ \displaystyle \xrightarrowxt,t0$ CnH2n [II]
Nếu PƯ ko hoàn toàn, hỗn hợp thu được gồm 4 chất: ankan, anken, ankin dư, H2 dư
Ta có sơ đồ sau:
Hỗn hợp khí X gồm:
CnH2n – 2 $\displaystyle \xrightarrowxt,t0$ CnH2n+2
Hỗn hợp Y gồm CnH2n
H2 H2 dư
CnH2n – 2 dư
Nhận xét: nH2 PƯ = nX – nY khác nankinPƯ
Biện pháp giải quyết vấn đề: Hệ thống hóa kiến thức bằng sơ đồ.
MỘT SỐ LƯU Ý KHI LÀM BÀI TẬP PHẦN HIDROCACBON
0 nhận xét Blogger 0 Facebook
Post a Comment