-
1
Trong đề thi THPT quốc gia thường hay xuất hiện câu hỏi sắp xếp nhiệt độ sôi của các chất theo chiều tăng dần [giảm dần]. Mình thấy có khá nhiều bạn vướng ở chỗ này nên hôm nay làm một bài tổng hợp về các yếu tố chính thường gặp khi so sánh nhiệt độ sôi của các hợp chất hữu cơ. Hy vọng là bài viết này sẽ có ích với các bạn. Nếu có gì sai sót hy vọng các bạn sẽ góp ý cho mình. Bài viết này có sử dụng một số thông tin ở các nguồn khác. Xin chân thành cảm ơn.
CÁC YẾU TỐ SO SÁNH NHIỆT ĐỘ SÔI CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ
1. Các chất liên kết ion có nhiệt độ sôi lớn hơn so với các chất cộng hóa trị. Ví dụ: nhiệt độ sôi: CH3COONa > CH3COOH 2. Đối với các chất có liên kết cộng hóa trị Các yếu tố ảnh hướng tới nhiệt độ sôi: Liên kết hidro, khối lượng phân tử và hình dạng phân tử.
- Khối lượng phân tử: Thông thường, nếu không xét các yếu tố khác thì các hợp chất có khối lượng phân tử càng lớn thì nhiệt độ sôi càng cao. VD: Nhiệt độ sôi C4H10 > CH4 Nhiệt độ sôi CH3COOH > HCOOH
- Liên kết hiđro: Những chất có khối lượng bằng nhau hoặc xấp xỉ nhau, chất nào tạo được liên kết hiđro thì chất đó có nhiệt độ sôi cao hơn. VD: Nhiệt độ sôi CH3CH2CH2OH > CH3CHO vì CH3CHO không tạo được liên kết hiđro. + Các chất có lực liên kết hiđro càng lớn thì nhiệt độ sôi càng lớn VD: CH3COOH và CH3CH2CH2OH - So sánh lực liên kết hidro giữa các chất: Đối với các nhóm chức khác nhau: -COOH > -OH > -NH2 > -COO- > -CHO > -CO- [axit] [ancol/phenol] [amin] [este] [anđehit] [ete] VD: Nhiệt độ sôi của ancol CH3CH2OH > este CH3COOCH3 - Đối với các chất cùng nhóm chức: Đối với các chất có cùng nhóm chức, gốc R- liên kết với nhóm chức ảnh hưởng đến lực liên kết Hidro. + Gốc R- là gốc hút e sẽ làm cho lực liên kết Hidro tăng lên + Gốc R- là gốc đẩy e làm giảm lực liên kết Hidro Ví dụ: Gốc C2H5- sẽ làm lực liên kết giảm so với gốc CH2=CH- ⇒ Nhiệt độ sôi: CH2=CH-COOH > C2H5COOH
- Hình dạng phân tử: - Phân tử càng phân nhánh thì nhiệt độ sôi càng thấp hơn phân tử mạch không phân nhánh. VD: Nhiệt độ sôi: CH3[CH2]3CH3 > [CH3]4C * Giải thích: - Theo cơ sở lí thuyết về sức căng mặt ngoài thì phân tử càng co tròn thì sức căng mặt ngoài càng thấp ⇒ phân tử càng dễ bứt ra khỏi bề mặt chất lỏng ⇒ càng dễ bay hơi ⇒ nhiệt độ sôi càng thấp. CÁC LƯU Ý KHI LÀM DẠNG BÀI TẬP SO SÁNH NHIỆT ĐỘ SÔI - Đồng phân cis có nhiệt đô sôi cao hơn trans [do momen lưỡng của của đồng phân cis > đồng phân trans]. -Với các dẫn xuất Đối với dẫn xuất halogen [R-X], nếu không tạo liên kết hidro , nhiệt độ sôi sẽ càng cao khi X hút e càng mạnh. VD :C4H10 ancol > amin > este > xeton > anđehit > dẫn xuất halogen > ete > CxHy - Nếu có H2O: t[H2O] = 100oC > ancol có 3 nguyên tử C và < ancol có từ 4C trở lên - Nếu có phenol: phenol > ancol có 7C trở xuống và axit có ≤ 4C
Nhiệt độ sôi của các dẫn xuất halogen được sắp xếp theo thứ tự: CH3F < CH3CI < CH3Br < CH3I. Nguyên nhân dẫn đến sự tăng dần nhiệt độ sôi từ CH3F đến CH3I là do
- sự phân cực của liên kết carbon - halogen giảm dần từ CH3F đến CH3I.
- độ âm điện của các halogen trong dẫn xuất giảm dần từ F đến I.
- tương tác van der Waals tăng dần từ CH3F đến CH3I.
- độ dài liên kết carbon - halogen tăng dần từ CH3F đến CH3I.
Lời giải:
Đáp án đúng là: C
Nguyên nhân dẫn đến sự tăng dần nhiệt độ sôi từ CH3F đến CH3I là do tương tác van der Waals tăng dần từ CH3F đến CH3I.
Xem thêm lời giải Sách bài tập Hóa học lớp 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:
Bài 15.1 trang 70 Sách bài tập Hóa học 11: Hợp chất thuộc loại dẫn xuất halogen của hydrocarbon là...
Bài 15.2 trang 70 Sách bài tập Hóa học 11: Số liên kết của nguyên tử halogen trong phân tử dẫn xuất halogen của hydrocarbon là...
Bài 15.3 trang 70 Sách bài tập Hóa học 11: Mô hình phân tử nào là dẫn xuất halogen của hydrocarbon?...
Bài 15.4 trang 70 Sách bài tập Hóa học 11: Bậc của dẫn xuất halogen là bậc của nguyên tử carbon liên kết với nguyên tử halogen. Bậc của dẫn xuất halogen nào sau đây là không phù hợp?...
Bài 15.5 trang 71 Sách bài tập Hóa học 11: Dẫn xuất halogen bậc II có tên và công thức cấu tạo phù hợp là...
Bài 15.6 trang 71 Sách bài tập Hóa học 11: Công thức cấu tạo nào sau đây ứng với tên gọi không đúng?...
Bài 15.7 trang 71 Sách bài tập Hóa học 11: Nhiệt độ sôi của các dẫn xuất halogen được sắp xếp theo thứ tự: CH3F < CH3CI < CH3Br < CH3I. Nguyên nhân dẫn đến sự tăng dần nhiệt độ sôi từ CH3F đến CH3I là do....
Bài 15.8 trang 71 Sách bài tập Hóa học 11: Phát biểu nào sau đây không phù hợp với tính chất vật lí của dẫn xuất halogen?....
Bài 15.9 trang 71 Sách bài tập Hóa học 11: Sản phẩm chính của phản ứng nào sau đây không đúng?..
Bài 15.10 trang 72 Sách bài tập Hóa học 11: Trong thể thao, khi các vận động viên bị chán thương do va chạm, không gây ra vết thương hở, gãy xương, ... thường được nhân viên y tế dùng loại thuốc xịt, xịt vào chỗ bị thương để gây tê cục bộ và vận động viên có thể quay trở lại thi đấu. Hợp chất chính có trong thuốc xịt là:......
Bài 15.11 trang 72 Sách bài tập Hóa học 11: a] Các nhà hoá học đã tìm ra một số dẫn xuất halogen không chứa chlorine như: CF3CH2F, CF3CH2CF2CH3,... đang được sử dụng trong công nghiệp nhiệt lạnh, vì sự phân huỷ các hợp chất này nhanh chóng sau khi phát tán vào không khí nên ảnh hưởng rất ít đến tầng ozone hay sự ấm lên toàn cầu thấp. Gọi tên theo danh pháp thay thế 2 hợp chất đó...
Bài 15.12 trang 72 Sách bài tập Hóa học 11: So sánh nhiệt độ sôi của methane và các dẫn xuất halogen của methane: CH4, CH3Cl,.....
Bài 15.13 trang 72 Sách bài tập Hóa học 11: Biểu đồ dưới đây biểu diễn nhiệt độ sôi [°C] của một số loại dẫn xuất halogen. Quan sát và trả lời các câu hỏi:...
Bài 15.14 trang 73 Sách bài tập Hóa học 11: Tiến hành thí nghiệm nghiên cứu khả năng phản ứng của dẫn xuất tert-butyl chloride với dung dịch ethanol 80% ở 25 °C. Kết quả thí nghiệm thể hiện trong sơ đồ:...
Bài 15.15 trang 73 Sách bài tập Hóa học 11: Tính chất hoá học chung của dẫn xuất halogen thể hiện qua 2 loại phản ứng thế halogen bởi nhóm hydroxy và phản ứng tách hydrogen halide. Trong đó, độ dài liên kết và năng lượng liên kết ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng phản ứng của 2 loại phản ứng này. Quan sát biểu đồ bên dưới và trả lời câu hỏi.....