Đồng phân của một chất hữu cơ khá phức tạp và có nhiều loại như đồng phân mạch hở (đồng phân mạch cacbon), đồng phân hình học, đồng phân nhóm chức, đồng phân dẫn xuất. Dưới đây là bài viết về Công thức cấu tạo của C4H10O? Đồng phân của C4H10O? mời các bạn cùng tham khảo!
Mục lục bài viết
1. Công thức cấu tạo và đồng phân của C4H10O:
Đồng phân của một chất hữu cơ khá phức tạp và có nhiều loại như đồng phân mạch hở (đồng phân mạch cacbon), đồng phân hình học, đồng phân nhóm chức, đồng phân dẫn xuất. Đối với C4H10O, đồng phân được thể hiện như sau:
Ancol C4H10O có 4 đồng phân ancol, cụ thể:
| Đồng phân | CTCT thu gọn | Tên gọi |
|---|---|---|
 | CH3-CH2-CH2-CH2-OH | Butan – 1- ol |
 | CH3-CH(CH3)CH2OH | 2 – metylpropan – 1- ol |
 | CH3-CH2-CH(OH)-CH3 | Butan – 2- ol |
 | CH3-C(OH)(CH3)-CH3 | 2 – metylpropan – 2- ol |
ETE C4H10O
Ete C4H10O có 3 đồng phân ete, cụ thể:
| Đồng phân | CTCT thu gọn | Tên gọi |
|---|---|---|
 | CH3-CH2-CH2-O-CH3 | Metylpropyl ete / 1- metoxypropan |
 | CH3-CH(CH3)-O-CH3 | Isopropylmetyl ete / 2 – metoxypropan |
 | CH3-CH2-O-CH2-CH3 | Đietyl ete / etoxyetan |
Vậy ứng với công thức phân tử C4H10O thì chất có 7 đồng phân, có thể là ancol hoặc ete.
2. Bài tập tham khảo có đáp án (Sách bài tập Hóa học 11):
Câu 42.1.
Có bao nhiêu chất đồng phân có cùng công thức phân C4H10O
A. 7 chất B. 6 chất
C. 5 chất D. 4 chất
Phương pháp giải:
Học sinh tổng hợp kiến thức về dẫn xuất halogen Tại đây, ancol Tại đây, phenol Tại đây để trả lời yêu cầu bài toán.
Lời giải chi tiết:
Trong 7 đồng phân C4H10O có 4 ancol và 3 ete.
=> Chọn A.
Câu 42.2.
Có bao nhiêu ancol bậc I có cùng công thức phân tử C5H10O?
A. 6 chất B. 5 chất
C. 4 chất D. 3 chất
Phương pháp giải:
Học sinh tổng hợp kiến thức về dẫn xuất halogen Tại đây, ancol Tại đây, phenol Tại đây để trả lời yêu cầu bài toán.
Lời giải chi tiết:
Các ancol bậc I C5H10O phải có dạng C4H9CH2OH. Có 4 gốc -C4H9, vì vậy có 4 ancol C4H9CH2OH.
=> Chọn C.
Câu 42.3.
Cho lần lượt các chất C2H5Cl, C2H5OH, C6H5OH vào dung dịch NaOH đun nóng. Số chất phản ứng là ?
A. Không chất nào. B. Một chất.
C. Hai chất. D. Cả ba chất.
Phương pháp giải:
Học sinh tổng hợp kiến thức về dẫn xuất halogen Tại đây, ancol Tại đây, phenol Tại đây để trả lời yêu cầu bài toán.
Lời giải chi tiết:
C2H5Cl và C6H5OH phản ứng với dung dịch NaOH đun nóng.
=> Chọn C.
Câu 42.7: Công thức phân tử C4H10O có bao nhiêu đồng phân chứa nhóm chức – OH?
A. 1 đồng phân chứa nhóm chức -OH
B. 3 đồng phân chứa nhóm chức -OH
C. 4 đồng phân chứa nhóm chức -OH
D. 5 đồng phân chứa nhóm chức -OH
Lời giải chi tiết: Chọn C. Công thức phân tử C4H10O có bao nhiêu đồng phân chứa 4 nhóm chức – OH
C4H10O có đồng phân nhóm chức, đồng phân mạch carbon, Các đồng phân của C4H10O chứa nhóm chức -OH là:
CH3 – CH2 – CH2– CH2 – OH
CH3 – CH2 – CH2(OH) – CH3
CH3– C(CH3)(OH) – CH3
CH3 – CH(CH3) – CH2 – OH
Câu 42.8. Phương pháp giải để xác định số đồng phân C4H10O khi tác dụng với CuO nung nóng sinh ra anđehit là sử dụng quy tắc cấu tạo của n-đồng phân alkohol để đếm số đồng phân có thể có.
1. Ta biết công thức tổng quát của một alkohol đơn chức CnH2n+2O, với n là số carbon trong chuỗi carbon của mạch chính.
2. Công thức phân tử của C4H10O cho thấy n = 4, vậy sẽ có 4 carbon trong chuỗi carbon của mạch chính.
3. Theo quy tắc cấu tạo của n-đồng phân alkohol, các carbon trong chuỗi sẽ được xếp leo dọc theo mạch chính. Vì vậy, ta có thể có 3 cấu trúc đồng phân khác nhau:
– CH3-CH2-CH2-CH2-OH
– CH3-CH2-CH(OH)-CH3
– CH3-CH(OH)-CH2-CH3
4. Như vậy, có tổng cộng 3 đồng phân C4H10O khi tác dụng với CuO nung nóng sinh ra anđehit.
Đáp án đúng là C.
Câu 42.8. Công thức hóa học của chất Y có thể xác định dựa trên thông tin “đun nóng ancol X có công thức phân tử C4H10O với CuO, đun nóng thu được chất hữu cơ Y cho được phản ứng tráng gương”.
– Với công thức phân tử C4H10O, ta có thể có 2 loại ancol là butanol (C4H10O) và isobutanol (C4H10O).
– Khi tác dụng với CuO, butanol tạo ra anđehit butyric và nước:
C4H10O + CuO -> C4H8O + H2O
– Còn isobutanol sẽ tạo ra anđehit isobutyric và nước:
(CH3)2CHOH + CuO -> (CH3)2CO + H2O
Vì vậy, chất Y có thể có 2 đồng phân cấu tạo là anđehit butyric (C4H8O) hoặc anđehit isobutyric ((CH3)2CO).
3. Tại sao khi tác dụng với CuO, C4H10O sinh ra Anđehit?
Khi tác dụng với CuO, C4H10O có thể sinh ra anđehit do sự trao đổi một phần nguyên tử hydro (H) trong phân tử C4H10O với nguyên tử oxi (O) trong phân tử CuO. Quá trình này được gọi là quá trình oxi hóa.
Cụ thể, trong phân tử C4H10O, có một nhóm hydroxyl (-OH) và các nhóm hydrocarbon còn lại. Khi tác dụng với CuO, nhóm hydroxyl có thể bị oxi hóa thành nhóm carbonyl (nhóm C=O), tạo nên một phân tử anđehit. Quá trình này xảy ra thông qua việc truyền một nguyên tử oxi từ CuO đến nhóm hydroxyl trong phân tử C4H10O.
Việc tạo ra anđehit từ C4H10O khi tác dụng với CuO có thể được diễn giải bằng các bước sau:
1. Đầu tiên, nhóm hydroxyl (-OH) trong phân tử C4H10O tác dụng với CuO, dẫn đến quá trình oxi hóa của nhóm hydroxyl.
2. Trong quá trình oxi hóa, một nguyên tử oxi (O) trong phân tử CuO truyền cho nhóm hydroxyl, tạo thành nhóm carbonyl (C=O) trong phân tử anđehit.
3. Kết quả là sinh ra một phân tử anđehit từ phân tử C4H10O.
Vì vậy, khi tác dụng với CuO, C4H10O có thể sinh ra anđehit thông qua quá trình oxi hóa của nhóm hydroxyl trong phân tử C4H10O.
4. Có những đồng phân nào của C4H10O tác dụng với CuO nung nóng?
Khi tác dụng C4H10O với CuO nung nóng, sản phẩm thu được là anđehit. Chúng ta cần xác định số đồng phân của C4H10O có thể tạo ra anđehit trong phản ứng này.
Để làm được điều này, ta cần xem xét cấu tạo của C4H10O. Đồng phân của C4H10O bao gồm các ancol với công thức CH3CH2CH2CH2OH (1-butanol) và CH3CH(OH)CH2CH3 (2-butanol).
Khi tác dụng với CuO nung nóng, các ancol này sẽ bị oxi hóa thành anđehit tương ứng. Như vậy, từ mỗi ancol ta thu được một anđehit tương ứng.
Do đó, số đồng phân C4H10O tác dụng với CuO nung nóng sinh ra anđehit là c. 2 đồng phân, gồm 1-butanol và 2-butanol.
Vậy không có đồng phân nào khác của C4H10O tác dụng với CuO nung nóng để tạo ra anđehit trong phản ứng này.
5. Ứng dụng của dung môi C4H10O:
Iso- Butanol là dung môi quan trọng trong ngành công nghiệp sơn bề mặt, có tính hoà tan tốt nhiều loại nhựa tự nhiên và tổng hợp.
Iso- Butanol là dung môi thích hợp cho sơn acid curable và sơn sấy nhựa urea.
+ Nguyên liệu thô trong sản xuất isobutyl axetat , được sử dụng trong sản xuất sơn mài và các chất phủ tương tự , và trong ngành công nghiệp thực phẩm như một chất hương liệu
+ Tiền chất của este phái sinh – isobutyl este như diisobutyl phthalate (DIBP) được sử dụng như chất làm dẻotrong nhựa, cao su, và phân tán khác
+ Tiền thân của p-xylene , một khối xây dựng cho chai nhựa , hàng dệt và quần áo.
+ Sơn dung môi
+ Chất tẩy sơn
+ Thành phần mực
+ Sơn phụ gia, giảm độ nhớt , cải thiện dòng chảy của chổi than, và làm chậm sự hình thành dư lượng dầu ( đỏ mặt ) trên bề mặt sơn
+ Phụ gia xăng, để làm giảm chế hòa khí đóng băng
+ Phụ gia đánh bóng ô tô
+ Chất phụ gia sơn xe ô tô
+ Hóa chất chiết xuất trong sản xuất các hợp chất hữu cơ
+ Pha động trong sắc ký lớp mỏng .
+ Tiềm năng thay thế xăng
