Axetilen ra vinyl axetilen: Phương trình và bài tập chi tiết

Axetilen ra vinyl axetilen là một trong những phương trình điều chế vinylaxetilen rất quan trọng. Nếu để ý bạn cũng có thể bắt gặp phương trình này khá nhiều trong các dạng bài tập hóa học. Cùng Giadinhvatreem tìm hiểu ngay về phản ứng nhị hợp axetilen này ngay trong bài viết dưới đây!

Phương trình axetilen ra vinyl axetilen

2CH≡CHCH2=CH-C≡CH

Điều kiện để xuất hiện phản ứng axetilen ra vinyl axetilen

Để xảy ra phản ứng axetilen ra vinyl axetilen cần có các điều kiện sau:

  • Phản ứng tại nhiệt độ 100 độ C
  • Chất xúc tác: CuCl2, NH4Cl
Điều kiện để xuất hiện phản ứng axetilen ra vinyl axetilen
Điều kiện để xuất hiện phản ứng axetilen ra vinyl axetilen

Tính chất của Axetilen (C2H2)

Axetilen thuộc dãy đồng đẳng Ankadien, công thức hóa học của nó là C2H2. Đây được coi là một hidrocacbon và là ankin đơn giản nhất trong bảng tuần hoàn hóa học. Trong điều kiện tự nhiên, chất này tồn tại ở dạng dung dịch với công thức cấu tạo như sau:

H – C ≡ C – H (HC ≡ CH).

Tính chất vật lý Axetilen 

  • Axetilen là một chất không màu, không mùi, ít tan trong nước và gần như không tan.
  • Chất này nhẹ hơn không khí với tỷ trọng D= 26/29

Tính chất hóa học Axetilen

Là một chất mang các đặc điểm của hidrocacbon khác như metan, etilen,… Axetilen có tác dụng với oxi gây ra phản ứng cháy, sản sinh cacbon và hơi nước:

2 C2H2 + 5 O2 (t°) → 4 CO2 + 2 H2O

Ngoài ra, Axetilen còn có phản ứng cộng với các chất như halogen, hidro halogenua (HCl, HBr,…), AgNO3. Phản ứng của Axetilen với halogen như sau:

HC≡CH + Br–Br → Br–CH=CH–Br

Br–CH=CH–Br + Br–Br → Br2CH–CHBr2

Phản ứng của Axetilen với hidro halogen như sau:

HC≡CH + HBr → CH2=CHBr

Trong môi trường NH3, Axetilen tác dụng với bạc nitrat tạo ra phản ứng:

Xem thêm tin mới về  Khối D Gồm Những Môn Nào? - Top Ngành Học Được Săn Đón 2024 

HC≡CH + AgNO3 + NH3 + H2O → Ag–C≡C–Ag ↓ màu vàng + NH4NO3

Các phân tử Axetilen có thể kết hợp với nhau và sản sinh ra polime theo phương trình sau:

nHC≡CH (t°, xt, p) → (–HC=CH–)n

Trong phản ứng hidrat hóa, Axetilen xúc tác axit sulfuric và tạo ra axit axetic:

HC≡CH + H2O(H2SO4) → H–CH=CH–H → CH3COOH

Phản ứng cộng:

HC≡CH + Br2 → Br-CH=CH—Br (đibrometilen)

HC≡CH + 2 Br2 → Br2CH-CHBr2 (tetrabrometan)

Tính chất của Axetilen (C2H2)
Tính chất của Axetilen (C2H2)

Tính chất của Vinyl Axetilen

Vinyl Axetilen là chất hữu cơ có công thức hóa học C4H4, cấu trúc của hợp chất này khá đơn giản.Thực chất Vinyl Axetilen được tạo ra từ kết tủa của vinyl clorua và axetilen, được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp.

Công thức phân tử của Vinyl axetilen là C4H6O2, công thức cấu tạo là CH3COOCH=CH2.

Tính chất vật lý C4H6O2

Vinyl axetilen có độ bền cao, có thể chống chọi với hóa chất và nhiệt độ, vì vậy hợp chất này thường được sử dụng để tạo ra các sản phẩm đặc biệt. Tuy nhiên, hạn chế của hợp chất này đó là dễ cháy và khá độc hại.

Tính chất vật lý của C4H6O2

Tính chất hóa học C4H6O2

Vinyl axetilen có thể bị oxy hóa hoàn toàn  thành CO2 và H2O, phương trình như sau:

CH2=CH-C-C​​​​三CH + 5O2 →4CO2 + 2H2O

Phản ứng với Br2: 

CH2=CH-C-C​​​​三CH + 3Br2  CH2Br-CHBr-CBr2-CHBr2

Phản ứng cộng H2:

CH2CHCCH + H2 → CH2CHCHCH2

Phản ứng cộng HCl

CH≡C-CH=CH2 + 2HCl →CH2=CCl-CHCl-CH3

Vinyl axetilen có thể làm mất màu dung dịch thuốc tím KmnO4, phương trình như sau:

3CH2CHCCH + 2KMNO4 + 4H2O→ 6CH2CHO + 2MnO2 + 2KOH

Vinyl axetilen phản ứng thế bằng ion kim loại bạc:

9CH2CHCCH + 12AgNO3 + 16NH3 → 12AgCCHCH2 + 12NH4NO3

Đây là phương trình đặc trưng của Vinyl axetilen, sản sinh ra kết tủa. Vì vậy để nhận biết Vinyl axetilen có thể sử dụng bạc nitrat để làm thuốc thử. Tuy nhiên, các ankin có liên kết ba đầu mạch cũng có thể sản sinh ra kết tủa, vì vật người ta không sử dụng dung dịch bạc nitrat để phân biệt chúng.

Tính chất của Vinyl Axetilen
Tính chất của Vinyl Axetilen

Một số bài tập vận dụng axetilen ra vinyl axetilen

Để hiểu hơn về phương trình hóa học này, chúng ta hãy cùng làm một số bài tập vận dụng dưới đây:

Xem thêm tin mới về  Cân bằng phương trình C4H10 + O2 cùng các bài tập liên quan

Bài tập 1: Vinyl axetilen là tên gọi thông thường chất nào sau đây? (Hoặc Công thức cấu tạo nào sau đây có tên là vinyl axetilen)

A. CH三C-CH3

B. CH三C-CH2-CH3

C. CH三C-CH=CH2

D. CH3-C三C-CH3

Đáp án: C

Bài tập 2: Phân tử vinylaxetilen có cấu tạo là CH2=CH-C​​​​三CH. Số liên kết Sigma và số liên kết Pi trong một phân tử trên lần lượt là?

A. 4 và 5

B. 5 Và 5

C. 8 và 3

D. 7 và 3

Đáp án: D

Giải thích:

Nối đôi C=C gồm 1 liên kết pi và 1 liên kết sigma.

Nối ba C​​​​三C gồm 2 liên kết pi và 1 liên kết sigma.

=> Số liên kết pi trong công thức của vinylaxetilen là: 3 liên kết pi.

Số liên kết sigma trong công thức của vinylaxetilen là: 7 liên kết sigma.

4 liên kết sigma trong liên kết C-H

1 liên kết sigma trong liên kết C-C

1 liên kết sigma trong liên kết C=C

1 liên kết sigma trong liên kết C三C

Bài tập 3. Để nhận biết ba khí: C2H2, C2H4, C3H8 có thể dùng

A. KMnO4 và nước Br2

B. KMnO4 và H2O

C. KMnO4 và hơi HCl

D. Dung dịch AgNO3/NH3 và nước Br2

Đáp án D

Dẫn 3 khí qua AgNO3/NH3. C2H2 có kết tủa vàng.

C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 → C2Ag2 + 2NH4NO3

Dẫn 2 khí còn lại qua nước brom. C2H4 làm mất màu brom, còn lại là C3H8.

C2H4 + Br2 → C2H4Br2

Bài tập 4. 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.

Đáp án D

Đáp án A sai vì CH2=CH-CH=CH2 cũng có CTPT CnH2n-2 nhưng không phải ankin.

Đáp án B sai vì CH≡C-CH=CH2 có liên kết ba nhưng không phải ankin.

Đáp án C sai vì axetilen và các đồng đẳng gọi chung là các ankin.

Lời kết

Trên đây là những thông tin chi tiết về phản ứng hóa học axetilen ra vinyl axetilen dành cho những ai quan tâm. Hy vọng những bài tập vận dụng trên đây từ chương trình giáo dục sẽ giúp bạn hiểu hơn về phương trình này và học tập tốt bộ môn hóa học nhé!