Mở đầu
Khi propene cộng HBr, H và Br có thể gắn theo hai hướng. Ta xác định hai carbon của liên kết đôi trước rồi mới chọn sản phẩm chính.
Các phản ứng cộng thường gặp
Với ethene:
$$\mathrm{CH_2{=}CH_2+H_2\xrightarrow{Ni,t^\circ}CH_3CH_3},$$
$$\mathrm{CH_2{=}CH_2+Br_2\rightarrow CH_2BrCH_2Br},$$
$$\mathrm{CH_2{=}CH_2+H_2O\xrightarrow{H^+,t^\circ}CH_3CH_2OH}.$$
Một mol alkene có một liên kết đôi cộng tối đa 1 mol H₂ hoặc Br₂. Một mol alkyne có một liên kết ba có thể cộng tối đa 2 mol H₂ hoặc Br₂ nếu phản ứng hoàn toàn đến sản phẩm no.
Kiểm tra nhanh
0,20 mol ethene cộng vừa đủ tối đa bao nhiêu mol Br₂?
Đã chia đôi tỉ lệ 1 : 1.
Một liên kết đôi cộng một phân tử Br₂.
Tỉ lệ 2 : 1 thuộc cách hiểu sai số nguyên tử Br.
Không phù hợp phương trình cộng.
Lời giải
**Cách làm**
$\mathrm{C_2H_4+Br_2\rightarrow C_2H_4Br_2}$ có tỉ lệ mol 1 : 1, nên cần 0,20 mol Br₂.
Quy tắc Markovnikov
Khi tác nhân không đối xứng HX như HBr, HCl hoặc HOH cộng vào liên kết bội không đối xứng, H ưu tiên vào carbon đang có nhiều H hơn; phần còn lại ưu tiên vào carbon có ít H hơn.
Ví dụ:
$$\mathrm{CH_3CH{=}CH_2+HBr\rightarrow CH_3CHBrCH_3}$$
sản phẩm chính là 2-bromopropane.
Quy tắc dùng khi phản ứng có thể tạo các hướng cộng khác nhau. Chất có liên kết bội đối xứng chỉ cho một hướng cấu tạo nên không cần dùng quy tắc này.
Cộng vào alkyne
Alkyne có thể cộng từng bước. Ví dụ hydrogen hóa hoàn toàn:
$$\mathrm{HC{\equiv}CH+2H_2\xrightarrow{Ni,t^\circ}CH_3CH_3}.$$
Khi đề chỉ cho một mol tác chất cộng trên một mol alkyne, cần xác định sản phẩm dừng ở alkene hay tiếp tục, dựa vào lượng chất và xúc tác. Không tự mặc định mọi phản ứng đều đi đến alkane.
Ví dụ mẫu
0,10 mol propyne cộng H₂ hoàn toàn thành propane cần 0,20 mol H₂.
> **Dễ nhầm:** Nếu đề chỉ cho 0,10 mol H₂ với Ni và không mô tả sản phẩm, chưa đủ kết luận toàn bộ chuyển thành propene; có thể có hỗn hợp.
Luyện tập
Sản phẩm chính khi propene cộng H₂O trong môi trường acid là gì?
Theo Markovnikov, OH không ưu tiên vào carbon đầu mạch trong điều kiện nêu.
H vào carbon đầu mạch nhiều H hơn, OH vào carbon giữa.
Cộng nước không loại oxygen.
Cộng nước không trực tiếp tạo ketone trong bài này.
Lời giải
**Cách làm**
Cộng theo Markovnikov tạo CH₃–CH(OH)–CH₃, tức propan-2-ol là sản phẩm chính.
Ghi nhớ
- Liên kết đôi cộng tối đa 1 mol tác chất hai nguyên tử; liên kết ba có thể cộng tối đa 2 mol.
- Quy tắc Markovnikov dùng khi cộng tác chất không đối xứng vào liên kết bội không đối xứng trong điều kiện phù hợp.
Đang học