Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu các kiến thức  lý thuyết trọng tâm bao gồm định nghĩa, tính chất, ứng dụng và cách điều chế của ankan trong bài viết dưới đây, giúp học sinh ôn tập và bổ sung kiến thức cũng như hoàn thành tốt các bài kiểm tra môn Hóa học. Mời các bạn đón xem:

1. Định nghĩa Ankadien là gì?

Ankadien được định nghĩa là hidrocacbon mạch hở, không no. Trong phân tử hợp chất này có chứa 2 liên kết đôi và có công thức tổng quát là C_nH_2n-2 (với n≥ 3).

Công thức tổng quát của Ankadien liên hợp: C_nH_2n-2 (với n≥ 4).

Cách gọi tên Ankadien tổng quát như sau: số chỉ vị trí nhánh – tên nhánh + tên mạch chính + a – số chỉ vị trí nối đôi – dien

2. Phân loại Ankadien

Dựa vào vị trí liên kết đôi, các em có thể chia Ankadien thành 3 loại:

• Ankadien có 2 liên kết đôi ngay cạnh nhau: CH₂ = C = CH₂.

• Ankadien liên hợp (có liên kết đôi cách nhau bởi 1 liên kết đơn): CH₂ = CH – CH = CH₂.

• Ankadien có 2 liên kết đôi cách nhau từ 2 liên kết đơn trở lên: CH₂ = CH – CH₂ – CH = CH₂.

3. Đồng phân

C_nH_{2n - 2} có 2 loại đồng phân mạch hở.

 - Đồng phân ankin (n ≥ 2)

 - Đồng phân ankadien 

 + Đồng phân cấu tạo: Bao gồm đồng phân vị trí liên kết đôi và đồng phân mạch C.

 + Đồng phân hình học: Bao gồm đồng phân cis và trans

4. Danh pháp của ankadien

a. Tên thông thường: Thay đuôi -an bằng đuôi -adien

 Ví dụ: 

   CH₂ = CH – CH = CH₂ : butađien. 

   CH₂ = C(CH₃) – CH = CH₂ : isopren.

b. Tên thay thế

Số chỉ vị trí nhánh – tên nhánh + Tên mạch chính + a + số chỉ vị trí nối đôi + dien.

 Ví dụ: Từ C₅H₈ Viết các đồng phân cấu tạo ankadien có thể có và gọi tên 

   CH₂ = C = CH – CH₂ – CH₃ : penta-1,2-dien

   CH₂ =  CH – CH = CH – CH₃: penta-1,3-dien

   CH₂ =  CH – CH₂  – CH = CH₂: penta-1,4-dien

5. Tính chất vật lý của ankadien

Butađien là chất khí, isopren là chất lỏng (nhiệt độ sôi = 34^oC). Cả 2 chất đều không tan trong nước, nhưng tan trong một số dung môi hữu cơ như: rượu, ete.

5. Tính chất hóa học của ankadien

Phản ứng cộng

Ankadien có 2 liên kêt đôi C=C nên ankađien có thể tham gia phản ứng cộng theo tỉ lệ mol 1:1 hoặc 1:2.

a. Cộng H₂: (Điều kiện phản ứng là Ni, t^o) theo tỉ lệ 1:2 tạo ra hợp chất no là ankan.

CH₂=CH-CH=CH₂+ 2H₂ → CH₃-CH₂-CH₂-CH₃

Tổng quát: C_nH_2n-2 + 2H₂ → C_nH_2n+2

b. Cộng dung dịch Br₂

Cộng theo tỉ lệ 1:1 (cộng vào vị trí 1,2 và 1,4) Sản phẩm cộng còn lại 1 liên kết đôi.

Ở nhiệt độ -80^oC ưu tiên cộng vào vị trí 1,2

CH₂=CH-CH=CH₂ + Br₂ → CH₂Br - CHBr - CH=CH₂

Ở nhiệt độ 40^oC ưu tiên cộng vào vị trí 1,4

CH₂=CH-CH=CH₂ + Br2 → CH₂Br - CH=CH - CH₂Br

Cộng theo tỉ lệ 1:2 tạo ra sản phẩm no

CH₂=CH-CH=CH₂ + 2Br₂ → CH₂Br - CHBr - CHBr - CH₂Br

Tổng quát: C_nH_2n-2+ 2Br₂ → C_nH_2nBr₄

c. Cộng hidro halogenua

Cộng theo tỉ lệ 1:1 (cộng vào vị trí 1,2 và 1,4) Sản phẩm cộng còn lại 1 liên kết đôi.

Ở nhiệt độ -80^oC ưu tiên cộng vào vị trí 1,2

CH₂=CH-CH=CH₂ + HCl → CH₃-CHCl-CH=CH₂

Ở nhiệt độ 40^oC ưu tiên cộng vào vị trí 1,4

CH₂=CH-CH=CH₂ + HCl → CH₃-CH=CH-CH₂Cl

Cộng theo tỉ lệ 1:2 tạo ra sản phẩm no

CH₂=CH-CH=CH₂ + 2HBr → CH₃-CHBr-CHBr-CH₃

Phản ứng trùng hợp

Các phản ứng trùng hợp chủ yếu xảy ra theo kiểu 1,4.

Phản ứng oxi hóa

a. Oxi hóa hoàn toàn

C_nH_2n-2 + (3n - 1)/2O₂ → nCO₂ + (n - 1)H₂O

* Nhận xét: Sản phẩm đốt cháy ankađien:

nCO₂ > nH₂O và nCO₂ - nH₂O = n_ankađien.

b. Oxi hóa không hoàn toàn

Ankađien cũng làm mất màu dung dịch thuốc tím ở ngay nhiệt độ thường.

7. Điều chế ankadien trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp

1. Tách H₂ từ ankan tương ứng

CH₃-CH₂-CH₂-CH₃ → CH₂=CH-CH=CH₂ + 2H₂

CH₃-CH(CH₃)-CH₂-CH₃→ CH₂=C(CH₃)-CH=CH₂ + 2H₂

2. Buta-1,3-đien

2C₂H₅OH → CH₂=CH-CH=CH₂ + 2H₂O + H₂ (MgO, ZnO, 450⁰C)

CHΞC-CH=CH₂ + H2 → CH₂=CH-CH=CH₂ (Pd/PbCO₃; t⁰)

8. Những ứng dụng của ankadien phổ biến

Buta-1,3-đien hoặc isopren điều chế polibutađien hoặc poliisopren là những chất đàn hồi cao được dùng để sản xuất cao su (cao su buna, cao su isopren,…). Cao su buna được dùng làm lốp xe, nhựa trám thuyền,…

Xem thêm các chất hữu cơ chi tiết khác:

Ankin: Tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng và cách điều chế

Ancol: Tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng và cách điều chế

Benzen: Tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng và cách điều chế

Stiren: Tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng và cách điều chế

Phenol: Tính chất vật lý, tính chất hóa học, ứng dụng và cách điều chế