ĐỒNG PHÂN LÀ GÌ

  -  

Đồng phân hình học là một trong những phần kiến thức rất đặc biệt đối với chương trình hóa học cấp cho THPT. trifactor.vn sẽ tổng hợp kiến thức về đồng phân hình học tập trong nội dung bài viết này.



1. Đồng phân hình học là gì?

– Đồng phân là hồ hết hợp hóa học có kết cấu khác nhau nhưng lại sở hữu chung một bí quyết phân tử.

Bạn đang xem: đồng phân là gì

– những chất là đồng phân với nhau nhau sẽ có đặc điểm và tính chất khác biệt vì chúng khác nhau về kết cấu hoá học.

– lưu giữ ý: những chất là đồng phân cùng nhau thì sẽ có được chung phân tử khối, nhưng gần như chất có chung phân tử khối thì chưa kiên cố đã là đồng phân cùng với nhau.

– Đồng phân bao gồm 2 loại:

+ Đồng phân hình học

+ Đồng phân cấu trúc

– Khái niệm: Đồng phân hình học được biết thêm đến là một trong loại đồng phân lập thể. Nhiều loại đồng phân này dẫn đến hiệu quả là sự hạn chế trong những phân tử gồm vòng quay, hay vì tất cả chứa một liên kết đôi. Khi tất cả một links C-C đơn, hoàn toàn có thể xảy ra sự quay.

– vì vậy, khi bọn họ đồng phân, sự sắp tới xếp của các nguyên tử đang giống nhau. Nhưng lại khi có link đôi giữa C=C, chúng ta cũng có thể nhận ra 2 giải pháp sắp xếp của các nguyên tử bên trong phân tử.

– những đồng phân sinh sản thành được điện thoại tư vấn là đồng phân hình học cis trans hoặc đồng phân E - Z. Trong đồng phân cis, những nguyên tử thuộc một loại sẽ ở về cùng một phía của phân tử. Trái lại, vào đồng phân trans, các nguyên tử cùng một nhiều loại sẽ ở về phía đối diện với nhau của phân tử.

* Sự khác nhau của đồng phân hình học với đồng phân cấu trúc

– bởi là đồng phân lập thể phải trong đồng phân hình học, các liên kết cũng tương tự với đồng phân cấu trúc, tuy nhiên các đồng phân đó khác nhau là vị tính liên kết trong số nguyên tử. Các đồng phân hình học khác nhau do sự sắp xếp ba chiều trong ko gian.

– Một phân tử thông thường có hai đồng phân hình học tập là đồng phân cis - trans hoặc E - Z, tuy thế trong một phân tử hoàn toàn có thể có lượng lớn các đồng phân cấu tạo.

– Đồng phân hình học thường xuyên được thể hiện bởi phân tử chứa links đôi C=C. Đồng phân cấu trúc được thể hiện bởi anken, ankan, anken và các hợp chất thơm khác.

2. Cách khẳng định và viết đồng phân hình học

2.1. Cách xác định số đồng phân

a. Cách tính số đồng phân: Ankan

- Khái niệm: Ankan là đều hợp hóa học hiđrocacbon có tính chất là hiđrocacbon no, mạch hở. Vào phân tử ankan chỉ chứa rất nhiều loại links đơn C-C xuất xắc C-H.

- CTTQ: CnH2n+2 (n ≥ 1).

- Ankan chỉ có đồng phân mạch C và từ C4 trở đi mới có công dụng tạo đồng phân.

- cách làm tính nhanh: 2n-4 + 1 (với 3

Áp dụng: từ công thức, ta sẽ tính được số đồng phân ankan C4H10 thay vì phải vẽ tất cả các đồng phân của chính nó ra

Butan 2 – metylpropan

Sử dụng phương pháp trên với C4H10, ta có n = 4 sẽ sở hữu 24-4 + 1 = 2 (đồng phân).

Với C5H12, ta tất cả n = 5 thì số đồng phân sẽ có được là 25-4 + 1 = 3 (đồng phân).

b. Phương pháp tính số đồng phân: Anken

- Anken là phần đa hợp hóa học hiđrocacbon có đặc thù là hiđrocacbon không no, mạch hở, phân tử chỉ đựng duy độc nhất vô nhị một links đôi.

- CTTQ: CnH2n (n ≥ 2).

- Anken có các loại đồng phân: đồng phân về mạch C, đồng phân tương quan đến vị trí nối đôi và đồng phân hình học.

- Mẹo tính cấp tốc đồng phân anken:

Xét 2 Cacbon gồm nối đôi, mỗi Cacbon liên kết với nhóm nỗ lực (nhóm thế đó có thể giống hoặc khác nhau).

Ví dụ cùng với C4H8: khi trừ 2 Cacbon có nối đôi sẽ còn sót lại 2 cacbon cùng với H đội thế.

*

Nếu đề bài xích yêu cầu tính đồng phân kết cấu sẽ là: 1 + 1 + 1 = 3 đồng phân. Nếu như yêu ước tính đồng phân (bao gồm đồng phân hình học) sẽ là 1 trong những + 1 + 2 = 4 đồng phân.

Ví dụ với C5H10: Trừ 2 cacbon sở hữu nối đôi ra thì sẽ còn 3 cacbon cùng với H nhóm thế.

Kết quả là gồm 5 đồng phân cấu tạo với 6 đồng phân anken.

c. Phương pháp tính số đồng phân: Ankin

- Ankin là hồ hết hợp chất hiđrocacbon có đặc điểm là hiđrocacbon không no, mạch hở, trong phân tử cất duy tốt nhất một liên kết ba.

- CTTQ: CnH2n-2 (n ≥ 2).

- Ankin có những loại đồng phân: đồng phân về mạch C, đồng phân tương quan đến vị trí nối cha và không có đồng phân hình học.

- Mẹo tính cấp tốc đồng phân ankin:

Xét 2 cacbon gồm mang nối ba, từng C vẫn liên kết với một nhóm cố (nhóm thế hoàn toàn có thể giống hoặc không giống nhau).

Ví dụ với hóa học C4H6: lúc trừ đi 2 cabon tất cả mang nối cha thì còn 2 cacbon với H team thế.

Ta có 2 đồng phân ankin.

Ví dụ cùng với C5H8: lúc trừ 2 cacbon mang nối bố thì còn lại 3 cacbon và H team thế.

Ta gồm 3 đồng phân ankin.

d. Cách tính số đồng phân: Benzen và đồng đẳng

- Đồng đẳng benzen là đa số hợp chất hiđrocacbon thơm, trong phân tử tất cả chứa tốt nhất một vòng benzen.

- CTTQ: CnH2n-6 (n ≥ 6).

- phương pháp tính số đồng phân: (n - 6)2 cùng với 7 ≤ n ≤ 9

Giải ví dụ: Tính số đồng phân của hiđrocacbon thơm sau: C7H8, C8H10, C9H12.

Khi n = 7, gắng vào cách làm trên ta được (7 - 6)2 = 1

Khi n = 8, ta có: (8 - 6)2 = 4

Khi n = 9, gắng vào phương pháp trên được (9 - 6)2 = 9 (đồng phân).

e. Cách tính số đồng phân: Ancol

- Ancol là các hợp hóa học hữu cơ tất cả trong phân tử cất nhóm –OH đính thêm trực tiếp với C no.

- team chức ancol: -OH.

- CTTQ của ancol no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+1OH tốt CnH2n+2O (n≥1).

- Ancol bao gồm đồng phân về mạch C với đồng phân liên quan đến vị trí của group OH.

- cách làm tính số đồng phân: 2n-2 cùng với n

- Áp dụng phương pháp để tính được số đồng phân ancol no, đối kháng chức, mạch hở vận dụng từ C3 → C5

C3H7OH: 23-2 = 2 (đồng phân).

Propan – 1 – ol Propan – 2 – ol

C4H9OH: 24 - 2 = 4 đồng phân.

C5H11OH: 25 - 2 = 8 đồng phân.

Lưu ý: khi viết các đồng phân của ancol, nhóm OH ko được đính thêm với C không no với 1 nguyên tử C không gắn được với 2 giỏi 3 đội OH một lúc.

f. Cách tính số đồng phân: Ete

- Ete là hợp chất hữu cơ trong phân tử tất cả nguyên tử oxi links với 2 đội ankyl.

Xem thêm: Game 7 Viên Ngọc Rồng 2 Người Chơi (Dragon Ball 2 Người Chơi (Dragon Ball 2

- CTTQ của ete no, mạch hở, 1-1 chức: CnH2n+2O (n ≥ 2).

- công thức tính số đồng phân: với 2

- Áp dụng để tính đồng phân

+ với n = 3 ta bao gồm công thức của ete là C3H8O, chũm n = 3 vào công thức ta được số đồng phân là: (đồng phân) là

*

+ với n = 4, cách làm của ete là C4H10O, ta được số đồng phân là: (đồng phân).

Lưu ý: Ancol hoặc ete no, đối kháng chức là đồng phân tương quan đến những loại đội chức. Lúc viết đồng phân trường hợp đề bài xích không phân tích là đồng phân ancol xuất xắc ete thì yêu cầu viết cả hai loại đó.

g. Cách tính số đồng phân: Phenol

- Phenol là những hợp chất hữu cơ có trong phân tử nhóm –OH links trực tiếp với C thơm.

- CTTQ: CnH2n-6O (n ≥ 6)

- phương pháp tính nhanh: 3n-6 với 6

- Áp dụng:

C7H8O: 37-6 = 3 đồng phân.

Với chất có chung CTPT mà lại là đồng phân ancol thơm (nhóm OH đính với Cacbon no).

h. Cách tính số đồng phân: Anđehit

- Anđehit là rất nhiều hợp hóa học hữu tuy nhiên trong phân tử của nó có chứa đội –CH= O links trực tiếp với những nguyên tử Cacbon hoặc H.

- CTTQ của anđehit no, mạch hở, đơn chức: CnH2nO (n ≥ 1). Vào phân tử gồm chứa một liên kết đôi ở trong phần nhóm chức -CH=O.

- bí quyết tính nhanh: 2n-3 cùng với n

- Áp dụng phương pháp để tính số đồng phân của anđehit C3H6O, C4H8O.

C3H6O, C4H8O là CTPT của những anđehit no, đối chọi chức, mạch hở.

Với C3H6O: đồng phân.

Với C4H8O: đồng phân.

i. Phương pháp tính số đồng phân: Xeton

- Xeton là phần đa hợp hóa học hữu cơ trong phân tử gồm nhóm C = O link trực tiếp với hai nguyên tử C.

- CTTQ của xeton có đặc thù là no, đối chọi chức, mạch hở: CnH2nO (với n ≥ 3). Trong phân tử gồm chứa một liên kết đôi ở trong phần nhóm chức CO.

- bí quyết tính số đồng phân: cùng với 3

- Áp dụng bí quyết trên nhằm tính số đồng phân xeton C5H10O

Từ công thức ta tính được: đồng phân.

Lưu ý: Anđehit với xeton bao gồm chung CTPT với nhau, nên khi đề bài bác chỉ mang đến CTPT nhưng không nói rõ nhiều loại hợp hóa học nào thì buộc phải tính cả hai các loại đó.

k. Phương pháp tính số đồng phân: Axit

- Axit cacboxylic là mọi HCHC trong phân tử tất cả chứa nhóm –COOH đính trực tiếp cùng với nguyên tử Cacbon hoặc H.

- CTTQ của axit có đặc thù no, đối chọi chức, mạch hở là: CnH2nO2 (n ≥ 1). Vào phân tử tất cả chứa một link đôi ở phần nhóm chức COOH.

- phương pháp tính số đồng phân: 2n-3 cùng với n

- Áp dụng phương pháp trên để tính được số đồng phân axit gồm CTPT là C4H8O2

Theo công thức ta tính được: 24-3 = 2 (đồng phân).

2.2. Quá trình viết đồng phân

- Tính số link π và số vòng:

$pi + v = frac2 . Số C- số H2$

- nhờ vào công thức phân tử, ta tính được số liên kết π + v nhằm chọn ra các loại chất phù hợp. Thông thường, đề bài bác sẽ cho viết đồng phân của các hợp chất ráng thể.

- Viết mạch C chính:

+ Mạch hở: ko phân nhánh, 1 nhánh, 2 nhánh,...

+ Mạch vòng: Vòng ko nhánh, vòng gồm nhánh,....

- gắn vào mạch nếu tất cả nhóm chức hoặc liên kết bội. Sau đó di chuyển các nhóm chức hoặc những liên kết bội nhằm biến đổi vị trí. Buộc phải xét cả tính đối xứng để tránh sự trùng lặp.

- Điền H vào để bảo đảm an toàn hóa trị trong những nguyên tố. Không cần phải làm với bài bác trắc nghiệm.

3. Điều kiện để có đồng phân hình học

Điều kiện phải và đk đủ để một phù hợp chất có đồng phân hình học là:

Phân tử của đồng phân hình học tập phải xuất hiện thêm một thành phần cứng nhắc và nguyên tử

C ở bộ phận cứng nói đó lắp với 2 nguyên tử hay phần nhiều nhóm nguyên tử không giống nhau. Trong đó, nối song C=C, vòng no, nối song C=N xuất xắc N=N,... Hoàn toàn có thể là phần tử cứng nhắc

4. Đồng phân hình học của C4H8 (trans-but-2-en)

Cyclobutan xuất xắc C4H8 theo thông tin được biết đến là 1 trong những cycloankan bao gồm 4 nguyên tử C, trong đó toàn bộ các nguyên tử C được liên kết với nhau tạo ra thành vòng.

Công thức kết cấu của C4H8

Độ bất bão hòa k = số link TT + số vòng = (4.2 + 2 – 8) / 2 = 1

Trong phân tử bao gồm chứa 1 vòng hoặc chứa link đôi

CTPT của Buten là C4H8 tất cả 3 đồng phân trong đó:

– Buten C4H8 gồm 2 đồng phân cấu tạo (hay nói một cách khác là đồng phân mạch cacbon hoặc đồng phân mạch hở).

Có những đồng phân được viết là: CH2 = CH – CH2 – CH3 hay but – 1 – en 2 cùng CH3 – CH = CH – CH3 giỏi but – 2 - en

– Ở phía trên chỉ gồm but – 2 – en là bao gồm đồng phân hình học:

C4h8 có tổng số bao nhiêu đồng phân anken?

Có toàn bộ 4 đồng phân anken kia là:

CH2 = CH – CH2 – CH3

CH3 – CH = CH – CH3 (chỉ bao gồm chất này có đồng phân hình học)

CH2 = C(CH3) – CH3

5. Đồng phân hình học tập của C5H10

Độ bất bão hòa k = (số links pi + số vòng) = (2 + 2.5 -10) / 2 = 1

Phân tử chứa 1 vòng hoặc 1 liên kết pi

Penten C5H10 có 6 đồng phân vào đó:

- Penten C5H10 bao gồm 5 đồng phân cấu tạo (hay nói một cách khác là đồng phân mạch cacbon

hoặc đồng phân mạch hở).

Khi tính cả đồng phân hình học tập thì C5H10 có tất cả 6 đồng phân

6. Bài bác tập trắc nghiệm về đồng phân hình học

Câu 1. Ứng cùng với CTPT C5H8 có tất cả bao nhiêu ankin là đồng phân của nhau

A. 3

B. 4

C. 2

D. 5

Đáp án A

Các đồng phân ankin của C5H8 là

CH≡C−CH2−CH2−CH3

CH3−C≡C−CH2−CH3

CH≡C−CH(CH3)−CH3

=> có 3 đồng phân

Câu 2. Chất gồm CTPT C5H10 gồm số anken đồng phân kết cấu là:

A. 4

B. 5

C. 3

D. 7

Đáp án B

Các đồng phân mạch hở của chất bao gồm CTPT C5H10 là (không tính đồng phân hình học)

H2C=CH-CH2-CH2-CH3

H2C-CH=CH-CH2-CH3

CH2=CH(CH3)-CH2-CH3

(CH3)2C=CH-CH3

(CH3)2CH-CH=CH2

Câu 3. Số đồng phân ứng cùng với CTPT C4H10 là:

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Đáp án A

Δ = (2.4 + 2−10)/2=0

Do chất này là ankan bắt buộc trong CTPT chỉ có link đơn

Vậy C4H10có 2 đồng phân.

CH3-CH2-CH2-CH3

CH3-CH(CH3)-CH3

Câu 4. gồm bao nhiêu đồng phân kết cấu của hợp chất C5H10 mạch hở?

A. 4

B. 5

C. 6

D. 10

Đáp án B

Đề bài chỉ hỏi số đồng phân cấu trúc => kế bên đồng phân hình học

(1) CH2=CH-CH2-CH2-CH3

(2) CH3-CH=CH-CH2-CH3

(3) CH2=C(CH3)-CH2-CH3

(4) (CH3)2C=CH-CH3

(5) (CH3)2CH-CH=CH2

Câu 5. bao gồm bao nhiêu đồng phân của anken với C5H10?

A. 4

B. 5

C. 6

D. 7

Đáp án C

Đề bài xích chỉ hỏi số đồng phân anken cùng với C5H10 => tính cả số đồng phân hình học

CH2=CH-CH2-CH2-CH3

CH3-CH=CH-CH2-CH3 (có đồng phân hình học)

CH2=C(CH3)-CH2-CH3

(CH3)2C=CH-CH3

(CH3)2CH-CH=CH2

Câu 6. Cho những chất sau: (1)CH2=CHCH2CH2CH=CH2; (2)CH3C(CH3)=CHCH2; (3)CH3CH=CHCH3; (4)CH2=CHCH=CHCH2CH3; (5)CH2=CHCH2CH=CH2; (6)CH3C(CH3)=CHCH2CH3; (7)CH3CH2CH=CHCH2CH3; (8)CH3CH2C(CH3)=C(C2H5)CH(CH3)2

Có bao nhiêu chất bao gồm đồng phân hình học là?

A. 4

B. 1

C. 2

D. 3

Đáp án A

Những chất ở trên gồm đồng phân hình học:

1. CH2=CHCH=CHCH2CH3;

2. CH3CH2CH=CHCH2CH3;

3. CH3CH2C(CH3)=C(C2H5)CH(CH3)2;

4. CH3CH=CHCH3.

Câu 7. cho những chất sau: (1) 3,3-đimetylbut-1-en; (2) 3-methylpent-1-en; (3) 2-methylbut-1-en; (4) 3-methylpent-2-en. Chất nào trong những chất bên trên là đồng phân của nhau?

A. (3) với (4)

B. (1), (2) cùng (3)

C. (1) cùng (2)

D. (1), (2) và (4)

Đáp án D

2-metylbut-1-en: CH2=C(CH3)CH2­­­-CH3: C5H10

3,3-đimetylbut-1-en: CH2=CH-C(CH3)3: C6H12

3-metylpent-1-en: CH2=CH-CH(CH3)-CH2-CH3: C6H12

3-metylpent-2-en: CH3-CH=C(CH3)-CH2-CH3: C6H12

=> đầy đủ chất đồng phân của nhau là hồ hết chất có cùng CTPT : (1), (2), (4)

Câu 8. Cho những nhận xét sau:

(1) Anken là gần như hợp chất hiđrocacbon nhưng mà trong phân tử chỉ bao gồm một liên kết song C=C.

(2) số đông hiđrocacbon gồm CTPT là CnH2n thì những hợp hóa học đó là anken.

(3) Anken là gần như hợp chất hidrocacbon ko no, mạch hở có CTPT CnH2n.

(4) Anken là phần đa hợp hóa học hiđrocacbon mạch hở chỉ chứa duy độc nhất vô nhị 1 link đôi C=C, sót lại đều là các liên kết đơn.

Những tuyên bố đúng là

A. (2), (3), (4)

B. (1), (4)

C. (3), (4)

D. (1), (3), (4)

Đáp án C

(1) Sai bởi vì nếu vào phân tử cất vòng hoặc chứa links 3 thì chưa hẳn là anken

(2) sai vì chưng CnH2ncó thể là xicloankan

Những phát biểu đúng là

(3) Anken là hầu như hợp chất hidrocacbon không no, cấu trúc mạch hở và bao gồm CTPT là CnH2n.

(4) Anken là hồ hết hợp hóa học hidrocacbon mạch hở, chỉ cất duy độc nhất vô nhị 1 link đôi C=C, sót lại đều là các liên kết đơn.

Câu 9. Trong hầu hết hợp chất sau đây thì hợp hóa học nào tất cả đồng phân hình học tập (đồng phân cis-trans)? (I)CH3CH=CHCl; (II)CH3CH=C(CH3)2; (III)CH3CH=CH2; (IV)C2H5–C(CH3)=CCl–CH3; (V)C2H5–C(CH3)=C(CH3)–C2H5

A. (II), (IV), (V).

B. (I), (IV), (V).

C. (III), (IV).

D. (II), III, (IV), (V)

Đáp án B

Những vừa lòng chất tất cả đồng phân cis – trans là:

CH3CH=CHCl (I); C2H5–C(CH3)=C(CH3)–C2H5 (V); C2H5–C(CH3)=CCl–CH3 (IV)

Câu 10. Hãy lựa chọn mệnh đề đúng:

(1) Anken đều có CTPT bình thường là CnH2n

(2) Chỉ anken mới gồm công thức là CnH2n

(3) giả dụ đốt cháy trọn vẹn anken sẽ thu được nCO2 = nH2O

(4) Chất có 1 hoặc nhiều liên kết đôi là anken.

Xem thêm: Tải Và Chơi Võ Lâm 2 Ngoại Truyện, Võ Lâm Truyền Kỳ 2

(5) toàn bộ anken đều có tác dụng cộng hợp hiđro để tạo thành thành ankan.

A. 1, 3, 5

B. 1, 2, 3

C. 1, 2, 3, 5

D. 1, 4, 5

Đáp án A

(1) Đúng

(2) Sai bởi xicloankan cũng hoàn toàn có thể có CTPT là CnH2n

(3) Đúng

(4) Sai bởi Anken là phần nhiều hợp chất hidrocacbon mạch hở và chỉ chứa 1 links đôi C=C

(5) Đúng

Đồng phân hình học là một trong những trong hai một số loại đồng phân được học tập trong lịch trình THPT. trifactor.vn vẫn tổng hợp kỹ năng và bài xích tập về đồng phân hình học. Để tò mò về các phần không giống trong môn Hoá học tập THPT, những em truy vấn vào trifactor.vn để đk tài khoản hoặc liên hệ trung tâm hỗ trợ ngay để học hỏi và chia sẻ thêm thật nhiều kiến thức và kỹ năng nhé!