Phản ứng tách H2O - Chuyên đề Hóa 11

Phản ứng tách H2O

I. Phương pháp giải

a. Tách nước ở 170^oC → Anken

- Nếu tách 1 ancol → 1anken duy nhất → ancol no đơn chức có C ≥ 2

- Nếu 1 hỗn hợp ancol tách nước cho ra 1 anken → hỗn hợp ancol phải có 1ancol là CH₃OH hoặc 2 ancol là đồng phân của nhau.

- Ancol bậc bao nhiêu thì khi tách nước sẽ cho tối đa bấy nhiêu anken.

- Khi tách nước của 1ancol 1anken duy nhất thì ancol đó phải là ancol bậc 1 hoặc đối xứng.

- Trong phản ứng tách H₂O → Anken, có:

+ Σ n_ancol = Σ n_anken = Σ n_H2O

+ Σ m_ancol = Σ m_anken + Σ m_H2O

- Khi tách nước của ancol thì số Cacbon không thay đổi, nên khi đốt ancol và anken đều thu được CO₂ bằng nhau.

b. Tách H₂O tạo ete ở 140^oC.

- Số ete thu được khi tách n ancol là: n (n+1)/2

+ Σ n_ancol = 2Σ n_anken = 2Σ n_H2O

+ Σ m_ancol = Σ m_este + Σ m_H2O

- Khi ancol no đơn chức tách nước tạo thành ete thì khi đốt ete này ta vẫn thu được:

n_Ete = n_H2O – n_CO2

Lưu ý: Tách nước của ancol X thu được sản phẩm hữu cơ Y. Nếu

+ dY/X < 1 → Y là anken

+ dY/X > 1 → Y là ete

II. Ví dụ

Bài 1: Đun nóng hỗn hợp 2 ancol no, đơn chức, mạch hở với H₂SO₄ ở 140^oC, thu được 72 gam hỗn hợp 3 ete với số mol bằng nhau. Khối lượng nước tách ra trong quá trình tạo thành các ete là 21,6 gam. Xác định công thức cấu tạo của 2 ancol.

Bài giải:

Ta có phương trình phản ứng như sau:

2C_nH_2n+1OH → (2C_nH_2n+1)₂O + H₂O

2C_mH_{2m +1}OH → (C_mH_{2m +1})₂O + H₂O

C_nH_2n+1OH + C_mH_{2m +1}OH → C_nH_2n+1OC_mH_{2m +1} + H₂O

Số mol 3 ete = số mol nước = 1,2 mol

Số mol 1 ete = 1,2: 3 = 0,4 (mol)

Khối lượng 3 ete là: (28n + 18).0,4 + (28m +18).0,4 + (14n + 14m + 18).0,4=72

Hai công thức cấu tạo của ancol là: CH₃OH, CH₃CH₂OH

Bài 2: Thực hiện phản ứng tách nước với một rượu đơn chức A ở điều kiện thích hợp, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn được chất hữu cơ B có tỷ khối so với A bằng 1,7. Xác định công thức phân tử của A.

Bài giải:

Vì dA/B = 1,7 > 1 => phản ứng tách nước tạo ete.

Phương trình phản ứng:

2C_nH_2n+1OH → (_nH_2n+1)₂O + H₂O

Ta có: M_B/M_A = 1,7

=> ( (14n+1).2+16)/ (14n+18) = 1,7

=> n = 3

Vậy công thức phân tử của A là: C₃H₇OH

Bài trước: Bài tập trắc nghiệm Phản ứng của rượu với kim loại kiềm - Chuyên đề Hóa 11 Bài tiếp: Bài tập trắc nghiệm Phản ứng tách H2O - Chuyên đề Hóa 11