Đại cương về cơ chế phản ứng
Phân biệt đồng li và dị li, nhận ra gốc tự do, carbocation, carbanion, xếp độ bền theo bậc, phân loại nucleophile / electrophile và vẽ đúng mũi tên cong cho một giai đoạn phản ứng hữu cơ.
Ứng với SGK Hoá học 12 (bộ thống nhất): Chuyên đề 1 · Bài 1
⚡ Nhớ nhanh
- 1Cơ chế phản ứng là chuỗi các giai đoạn cơ bản: liên kết nào đứt, liên kết nào hình thành, electron di chuyển ra sao (vẽ bằng mũi tên cong).
- 2Đồng li: cặp electron chia đều, mỗi nguyên tử giữ 1 e ⇒ hai gốc tự do (mũi tên lưỡi câu). Cl₂ → 2Cl• cần ánh sáng hay nhiệt. Dị li: cả cặp e về nguyên tử âm điện hơn ⇒ cation + anion (mũi tên đầy): (CH₃)₃C–Br → (CH₃)₃C⁺ + Br⁻.
- 3Tiểu phân trung gian: gốc tự do R• (7 e lớp ngoài), carbocation R⁺ (6 e), carbanion R⁻ (8 e). Carbocation và gốc tự do bền dần theo bậc: III > II > I > CH₃; carbanion thì ngược lại.
- 4Nucleophile giàu electron (OH⁻, CN⁻, NH₃, H₂O) cho cặp e; electrophile thiếu electron (H⁺, NO₂⁺, AlCl₃, C⁺, C δ+) nhận cặp e. Mũi tên cong luôn đi từ nơi có cặp e tới nơi nhận.
- 5Giản đồ năng lượng: đỉnh = trạng thái chuyển tiếp, đáy giữa chừng = tiểu phân trung gian; giai đoạn có E_a lớn nhất là giai đoạn chậm, quyết định tốc độ.
- 6Bẫy: xếp carbanion theo thứ tự của carbocation. (CH₃)₃C⁻ là carbanion kém bền nhất, CH₃⁻ mới bền nhất.
👀 Nhìn là hiểu
Kéo nút ⇆ trên liên kết để chọn đồng li hay dị li (cặp electron về nguyên tử nào) rồi bấm ▶ để tách mảnh; chuyển sang "Độ bền tiểu phân" và "Tác nhân" để so bậc và phân loại. Tab Thí nghiệm so tốc độ tạo kết tủa AgBr của dẫn xuất bậc I, II, III; tab Đoán trước có 4 câu.
Cl–Cl → Cl• + Cl• · ΔH = +243 kJ/mol
Kéo thả tự do, xem số và đồ thị chạy theo.
Cl–Cl không phân cực: hai nguyên tử Cl giữ mỗi bên 1 electron ⇒ hai gốc tự do Cl• (mũi tên lưỡi câu = chuyển MỘT electron). Cần ánh sáng (as) hoặc đun nóng: cắt 1 mol liên kết tốn 243 kJ ⇔ photon có λ ≤ 493 nm.
1 ✂️ Phân cắt liên kết cộng hoá trị
Cần nhớ
- ✦Mọi phản ứng hữu cơ đều có đứt liên kết cũ và hình thành liên kết mới. Cặp electron dùng chung có hai cách bị chia khi liên kết đứt.
- ✦Đồng li: mỗi nguyên tử giữ lại 1 electron ⇒ hai gốc tự do (có electron độc thân, ký hiệu dấu chấm •). Hay gặp khi liên kết không phân cực hoặc ít phân cực (Cl–Cl, Br–Br, C–C) và có năng lượng: ánh sáng, đun nóng, chất khơi mào. Mũi tên lưỡi câu (nửa đầu) = chuyển một electron.
- ✦Dị li: cả cặp electron về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn ⇒ một cation và một anion. Hay gặp khi liên kết phân cực, có dung môi phân cực. Mũi tên đầu đầy = chuyển cả cặp electron.
- ✦C–X (X = Cl, Br…): C mang δ+, X mang δ− ⇒ dị li cho carbocation C⁺ và X⁻. C–kim loại (C–Li, C–Mg): C mang δ− ⇒ dị li cho carbanion C⁻.
- ✦Cùng một liên kết có thể bị cắt cả hai cách tuỳ điều kiện; cách nào xảy ra là do độ phân cực của liên kết, dung môi và năng lượng cung cấp.
So sánh đồng li và dị li
| Đặc điểm | Đồng li | Dị li |
|---|---|---|
| Electron liên kết | chia đều, 1 e mỗi bên | cả cặp về một nguyên tử |
| Sản phẩm | hai gốc tự do | cation + anion |
| Mũi tên cong | lưỡi câu (một e) | đầu đầy (cặp e) |
| Điều kiện hay gặp | ánh sáng, nhiệt, khơi mào | dung môi phân cực |
| Ví dụ | Cl₂ → 2Cl• | (CH₃)₃C–Br → (CH₃)₃C⁺ + Br⁻ |
Năng lượng liên kết (kJ/mol) — năng lượng cần để cắt đồng li 1 mol liên kết
| Liên kết | Cl–Cl | Br–Br | I–I | C–C | C–Cl | C–Br | C–H |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| E (kJ/mol) | 243 | 193 | 151 | 347 | 339 | 285 | 413 |
Dạng bài
Tính năng lượng và bước sóng ánh sáng cắt liên kết
- 1 Đổi ra mol: lấy 1 mol liên kết (hay n mol đề cho), E = n·E_lk (đổi kJ sang J khi cần).
- 2 Năng lượng cho một liên kết (một photon): E₁ = E_lk/N_A với N_A = 6,022·10²³.
- 3 Bước sóng tối đa: λ = hc/E₁ với h = 6,626·10⁻³⁴ J·s, c = 3,00·10⁸ m/s. λ nhỏ hơn giá trị này thì photon đủ năng lượng.
- 4 Kiểm tra: ánh sáng nhìn thấy có λ khoảng 400 – 750 nm; kết quả cỡ 10⁻⁷ m là hợp lí.
⚠️ Bẫy hay gặp: Quên đổi kJ sang J: E₁ = 2436,022·10²³ = 4,035·10⁻²² J cho λ ≈ 4,9·10⁵ nm ≈ 0,49 mm — vùng hồng ngoại xa, vô lí với ánh sáng làm Cl₂ phân huỷ.
Liên kết Cl–Cl có năng lượng 243 kJ/mol. Chiếu sáng khí Cl₂ thì liên kết bị cắt đồng li thành 2 gốc Cl•. Tính bước sóng lớn nhất của ánh sáng có thể cắt liên kết này (h = 6,626·10⁻³⁴ J·s; c = 3,00·10⁸ m/s).
Hướng dẫn giải
2 🧩 Tiểu phân trung gian: gốc tự do, carbocation, carbanion
Cần nhớ
- ✦Gốc tự do R• : nguyên tử C có 7 electron lớp ngoài (1 electron độc thân). Carbocation R⁺ : C chỉ có 6 electron, còn orbital p trống, ba liên kết nằm trong một mặt phẳng. Carbanion R⁻ : C có 8 electron, trong đó 1 cặp electron riêng.
- ✦Cả ba là tiểu phân trung gian: sống rất ngắn, tạo ra giữa chừng rồi bị tiêu thụ ngay nên không có mặt trong phương trình tổng.
- ✦Bậc của carbocation (hay gốc tự do) = số nhóm alkyl gắn trực tiếp vào C⁺ (C•): CH₃⁺ không có nhóm alkyl, CH₃CH₂⁺ bậc I, (CH₃)₂CH⁺ bậc II, (CH₃)₃C⁺ bậc III.
- ✦Carbocation và gốc tự do bền dần: CH₃⁺ < bậc I < bậc II < bậc III. Lí do: nhóm alkyl đẩy electron (hiệu ứng +I, siêu liên hợp) về phía C⁺ làm điện tích dương bớt tập trung. Carbocation allyl, benzyl còn bền hơn nhờ liên hợp.
- ✦Carbanion thì ngược lại: CH₃⁻ > bậc I > bậc II > bậc III, vì nhóm alkyl đẩy thêm electron vào C⁻ vốn đã dư electron. Nhóm hút electron làm carbanion bền hơn.
Ba loại tiểu phân trung gian
| Tiểu phân | Số electron lớp ngoài của C | Hay tạo ra từ | Bền dần theo |
|---|---|---|---|
| Gốc tự do R• | 7 | đồng li | bậc tăng (III > II > I) |
| Carbocation R⁺ | 6 | dị li, C δ+ | bậc tăng (III > II > I) |
| Carbanion R⁻ | 8 | dị li, C δ− | bậc giảm (I > II > III) |
Dạng bài
Xếp độ bền tiểu phân trung gian
- 1 Viết rõ tiểu phân là gốc tự do, carbocation hay carbanion.
- 2 Đếm số nhóm alkyl gắn vào C mang điện tích (hay electron độc thân) để biết bậc.
- 3 Carbocation và gốc tự do: càng nhiều nhóm alkyl càng bền. Carbanion: càng ít nhóm alkyl càng bền.
- 4 Kiểm tra: đối chiếu với sim (góc nhìn "Độ bền tiểu phân", hạng 14 đến 44).
⚠️ Bẫy hay gặp: Dùng thứ tự của carbocation cho carbanion: kết luận (CH₃)₃C⁻ bền nhất. Đúng: CH₃⁻ bền nhất, (CH₃)₃C⁻ kém bền nhất.
Xếp các carbocation sau theo chiều độ bền giảm dần: CH₃CH₂⁺, (CH₃)₂CH⁺, (CH₃)₃C⁺, CH₃⁺.
Hướng dẫn giải
3 🏹 Tác nhân nucleophile, electrophile và mũi tên cong
Cần nhớ
- ✦Nucleophile (Nu: hoặc Nu⁻, "ưa hạt nhân"): tác nhân giàu electron nhờ điện tích âm, cặp electron riêng hay liên kết π. Nó cho cặp electron để tạo liên kết mới. Ví dụ: OH⁻, CN⁻, Cl⁻, Br⁻, NH₃, H₂O, ROH.
- ✦Electrophile (E⁺, "ưa electron"): tác nhân thiếu electron nhờ điện tích dương, orbital trống hay nguyên tử mang δ+. Nó nhận cặp electron. Ví dụ: H⁺, NO₂⁺, Br⁺ (từ Br₂/FeBr₃), carbocation, AlCl₃, BF₃, nguyên tử C của C=O hay C–X.
- ✦Mũi tên cong vẽ đường đi của electron: đuôi ở nơi có cặp electron (cặp riêng hay liên kết), đầu ở nơi nhận (nguyên tử hay chỗ tạo liên kết mới). Đuôi mũi tên không bao giờ nằm ở electrophile.
- ✦Nucleophile tấn công vào chỗ thiếu electron (C δ+, C⁺); electrophile tấn công vào chỗ giàu electron (cặp electron riêng, liên kết π, vòng benzene).
Nucleophile và electrophile thường gặp
| Nucleophile (cho cặp e) | Electrophile (nhận cặp e) |
|---|---|
| OH⁻, CN⁻, Cl⁻, Br⁻ | H⁺, NO₂⁺, Br⁺ |
| NH₃, H₂O, ROH (cặp e riêng ở N, O) | carbocation R⁺, AlCl₃, BF₃, FeBr₃ (orbital trống) |
| alkene, benzene (electron π) | C δ+ của C=O, C δ+ của C–Br |
Dạng bài
Vẽ mũi tên cong cho một giai đoạn
- 1 Tìm nguồn electron: cặp electron riêng hay liên kết (chỗ giàu electron).
- 2 Tìm đích: nguyên tử thiếu electron hay chỗ tạo liên kết mới; xem liên kết nào phải đứt để nguyên tử đích không vượt 8 electron.
- 3 Vẽ mũi tên đầu đầy từ nguồn tới đích (một e thì dùng lưỡi câu).
- 4 Kiểm tra: tổng điện tích và số nguyên tử hai vế bằng nhau, điện tích hình thức ở từng nguyên tử hợp lí.
⚠️ Bẫy hay gặp: Vẽ mũi tên từ H⁺ sang O với ý "H⁺ chạy sang O". Mũi tên cong chỉ chiều đi của electron: đuôi phải ở cặp electron riêng của O.
Vẽ cơ chế H₂O + H–Br → H₃O⁺ + Br⁻ bằng mũi tên cong (H₂O là nucleophile).
Hướng dẫn giải
4 📈 Cơ chế phản ứng và giản đồ năng lượng
Cần nhớ
- ✦Cơ chế phản ứng mô tả chi tiết các giai đoạn cơ bản: thứ tự đứt, tạo liên kết và tiểu phân trung gian. Phương trình tổng không cho biết điều đó.
- ✦Phản ứng một giai đoạn có một đỉnh năng lượng. Phản ứng nhiều giai đoạn có nhiều đỉnh, giữa hai đỉnh là một đáy ứng với tiểu phân trung gian.
- ✦Giai đoạn có năng lượng hoạt hoá E_a lớn nhất là giai đoạn chậm, quyết định tốc độ của cả phản ứng.
- ✦Theo kết quả, phản ứng hữu cơ gồm thế, cộng, tách (thế học ở bài 2, cộng ở bài 3); theo cách đứt liên kết, có cơ chế gốc tự do, cơ chế nucleophile, cơ chế electrophile.
Trạng thái chuyển tiếp và tiểu phân trung gian
| Trạng thái chuyển tiếp | Tiểu phân trung gian | |
|---|---|---|
| Vị trí trên giản đồ | đỉnh (cực đại năng lượng) | đáy giữa hai đỉnh (cực tiểu) |
| Tồn tại không? | không tách riêng được | sống rất ngắn nhưng có thật |
| Ví dụ | [HO···CH₃···Br]⁻ | carbocation (CH₃)₃C⁺ |
Dạng bài
Đọc giản đồ năng lượng
- 1 Đếm số đỉnh: bằng số giai đoạn cơ bản. Số đáy giữa bằng số tiểu phân trung gian.
- 2 Tính E_a mỗi giai đoạn = năng lượng đỉnh trừ năng lượng đáy ngay trước đó.
- 3 Giai đoạn E_a lớn nhất là giai đoạn chậm.
- 4 ΔH = năng lượng sản phẩm trừ năng lượng chất đầu: âm là toả nhiệt. Kiểm tra: tổng ΔH các giai đoạn bằng ΔH chung.
⚠️ Bẫy hay gặp: Lấy E_a giai đoạn 2 bằng 60 (so với chất đầu) thay vì 60 − 50 = 10. E_a tính từ đáy ngay trước đỉnh đó.
Giản đồ năng lượng của một phản ứng (kJ/mol, lấy chất đầu làm mốc 0): đỉnh 1 ở 80, đáy giữa ở 50, đỉnh 2 ở 60, sản phẩm ở −20. Tìm E_a mỗi giai đoạn, giai đoạn chậm và ΔH.
Hướng dẫn giải
5 🌍 Hoá học quanh ta
- ✦🥫 Dầu ăn để lâu bị ôi: gốc tự do sinh ra (nhanh hơn khi gặp ánh sáng, nhiệt) tấn công mạch acid béo không no, lan thành phản ứng dây chuyền. Chất chống oxi hoá (vitamin E, BHT trong bao bì) bắt gốc tự do nên dầu lâu ôi hơn.
- ✦🧴 Nhựa phơi nắng lâu thì giòn, nứt: tia tử ngoại cắt đồng li liên kết trong mạch polymer tạo gốc tự do ⇒ mạch bị đứt hay nối chéo. Vì vậy nhựa ngoài trời có thêm chất ổn định tia UV.
- ✦❄️ Tầng ozone: tia tử ngoại cắt đồng li liên kết C–Cl trong CFC (freon cũ) tạo gốc Cl•; một gốc Cl• lại phá nhiều phân tử O₃ theo phản ứng dây chuyền — lí do CFC bị cấm.
- ✦🔥 Ngọn lửa: quá trình cháy là chuỗi phản ứng của các gốc tự do (•OH, H•, O•) sinh ra ở nhiệt độ cao, không phải một bước duy nhất như phương trình tổng.
6 💡 Mẹo làm nhanh và lỗi hay sai
⚡ Mẹo làm nhanh trắc nghiệm
- ✦Lưỡi câu = 1 electron (đồng li, gốc tự do). Đầu đầy = cặp electron (dị li, tạo liên kết).
- ✦Hai nguyên tử giống nhau (Cl–Cl, C–C) ⇒ liên kết không phân cực ⇒ đồng li. Liên kết phân cực ⇒ cặp e dồn về nguyên tử âm điện hơn ⇒ dị li.
- ✦C⁺, C• càng nhiều nhóm alkyl càng bền; C⁻ thì ngược lại. Đếm nhóm alkyl là xong.
- ✦Nucleophile: có cặp e riêng hay điện tích âm (OH⁻, NH₃, H₂O). Electrophile: điện tích dương hay orbital trống (H⁺, NO₂⁺, AlCl₃).
⚠️ Lỗi hay sai nhất
- ✦Xếp carbanion giống carbocation: (CH₃)₃C⁻ kém bền nhất, CH₃⁻ mới bền nhất.
- ✦Nói dị li (CH₃)₃C–Br cho (CH₃)₃C⁻ + Br⁺: đúng là (CH₃)₃C⁺ + Br⁻, vì Br âm điện hơn C.
- ✦Dùng 243 (kJ) thay 243 000 J khi tính λ của Cl–Cl: ra 4,9·10⁵ nm thay vì 493 nm.
- ✦Cho rằng H₂O không phải nucleophile vì trung hoà điện: H₂O còn 2 cặp electron riêng trên O nên vẫn cho cặp electron (yếu hơn OH⁻).
- ✦Vẽ đuôi mũi tên ở electrophile, hay vẽ mũi tên chỉ chiều đi của ion: mũi tên cong chỉ chiều đi của electron.
- ✦Cộng tiểu phân trung gian vào phương trình tổng: carbocation sinh ra rồi mất đi, không có ở hai vế.
⚖️ Kiểm tra bảo toàn
- ✦Điện tích: (CH₃)₃C–Br → (CH₃)₃C⁺ + Br⁻ có 0 = (+1) + (−1) ✓. Đồng li: tổng điện tích hai gốc = 0 ✓.
- ✦Electron liên kết: đồng li chia 1 + 1, dị li chia 2 + 0; tổng vẫn là 2 electron.
- ✦Số electron lớp ngoài của C: gốc tự do 7, carbocation 6, carbanion 8; nguyên tử Br trong Br⁻ có 4 cặp (8 electron).
- ✦Đơn vị năng lượng: kJ/mol là cho 1 mol liên kết; chia cho N_A mới ra năng lượng một liên kết (một photon) để so với hc/λ.
✏️ Luyện tập
Làm xong mỗi nhóm bấm Kiểm tra. Câu sai có lời giải ngắn và nút quay lại phần kiến thức.
Phân cắt liên kết
- 1Nhận biết
Phân cắt đồng li một liên kết cộng hoá trị là quá trình trong đó
- 2Nhận biết
Phân cắt dị li một liên kết cộng hoá trị cho sản phẩm là
- 3Thông hiểu
Liên kết nào dưới đây dễ bị cắt đồng li nhất khi chiếu sáng?
- 4Thông hiểu Năng lượng cần để cắt đồng li hết 0,4 mol phân tử Cl₂ (E Cl–Cl = 243 kJ/mol) là kJ.
- 5Thông hiểu Cắt đồng li hết 0,1 mol phân tử Cl₂ thu được ·10²³ gốc Cl• (N_A = 6,022·10²³).
- 6Vận dụng Liên kết Br–Br có năng lượng 193 kJ/mol. Bước sóng lớn nhất của ánh sáng cắt được liên kết này là nm (h = 6,626·10⁻³⁴ J·s, c = 3,00·10⁸ m/s, N_A = 6,022·10²³).
- 7Vận dụng Một mol photon ánh sáng λ = 400 nm có năng lượng kJ (h = 6,626·10⁻³⁴ J·s, c = 3,00·10⁸ m/s, N_A = 6,022·10²³). Năng lượng này lớn hơn 243 kJ nên đủ cắt liên kết Cl–Cl.
Tiểu phân trung gian
- 1Nhận biết
Carbocation là tiểu phân trong đó nguyên tử carbon
- 2Thông hiểu
Thứ tự độ bền giảm dần của các carbocation (a) CH₃CH₂⁺, (b) (CH₃)₂CH⁺, (c) (CH₃)₃C⁺, (d) CH₃⁺ là
- 3Thông hiểu
Carbanion nào dưới đây bền nhất?
- 4Thông hiểu Trong các tiểu phân Cl•, •CH₃, CH₃⁺, Br⁻, •OH, H₂O, CH₃CH₂•, số gốc tự do là .
- 5Vận dụng
Hai chất CH₃CH₂CH₂–Br và (CH₃)₃C–Br cùng dị li trong dung môi phân cực. Chất nào dị li dễ hơn và vì sao?
Tác nhân và mũi tên cong
- 1Nhận biết
Tác nhân nucleophile là tác nhân
- 2Thông hiểu Trong các tiểu phân OH⁻, NH₃, H⁺, CN⁻, NO₂⁺, H₂O, BF₃, Cl⁻, số tiểu phân là nucleophile là .
- 3Thông hiểu
Mũi tên cong (đầu đầy) trong cơ chế phản ứng bắt đầu từ
- 4Thông hiểu
Chất nào dưới đây là tác nhân electrophile?
- 5Vận dụng
Trong giai đoạn HO⁻ + CH₃–Br → HO–CH₃ + Br⁻, vai trò của HO⁻ và của nguyên tử C trong CH₃–Br là
Thí nghiệm và giản đồ năng lượng
- 1Thông hiểu
Nhỏ dung dịch AgNO₃ trong ethanol vào ba ống chứa dẫn xuất bromine bậc I, II, III (C₄H₉Br) ở 50 °C, đo thời gian bắt đầu xuất hiện kết tủa AgBr, được bảng (số liệu minh hoạ): Nhận xét đúng là
- 2Thông hiểu Theo bảng số liệu ở câu trên, kết tủa AgBr ở ống bậc III xuất hiện nhanh gấp lần ống bậc I.
- 3Vận dụng
Từ bảng số liệu ở trên, kết luận nào về carbocation tạo ra từ R–Br là hợp lí?
- 4Vận dụng
Làm lại thí nghiệm với 2-chloro-2-methylpropane (bậc III, có Cl thay Br), kết tủa AgCl xuất hiện sau 40 s (số liệu minh hoạ), chậm hơn ống bậc III có Br (5 s). Lí do hợp lí nhất là
- 5Vận dụng Giản đồ năng lượng (kJ/mol): chất đầu 0; đỉnh 1 ở 90; tiểu phân trung gian ở 55; đỉnh 2 ở 70; sản phẩm ở −15. Năng lượng hoạt hoá của giai đoạn 2 là kJ/mol.
🏆 Luyện theo dạng đề tốt nghiệp
Đề Hoá học có 3 phần: 18 câu 4 lựa chọn, 4 câu đúng/sai (mỗi câu 4 ý) và 6 câu trả lời ngắn (đáp số tối đa 4 ký tự, kể cả dấu − và dấu phẩy). Dưới đây là đủ 3 dạng, chỉ dùng kiến thức của bài này.
Kiểm tra · Trắc nghiệm
- 1Thông hiểu
Số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử C trong gốc tự do, carbocation và carbanion lần lượt là
- 2Thông hiểu
Phát biểu nào sau đây đúng?
- 3Vận dụng
Tại nhiệt độ cao, liên kết C–C trong ethane (347 kJ/mol) bị cắt đồng li. Số gốc tự do thu được khi cắt hết 0,02 mol C₂H₆ là (N_A = 6,022·10²³)
Kiểm tra · Đúng / sai
- 1Thông hiểu
Nhỏ dung dịch AgNO₃ trong ethanol vào ba ống chứa C₄H₉Br bậc I, II, III ở 50 °C và bấm giờ đến khi kết tủa AgBr bắt đầu xuất hiện (số liệu minh hoạ):
a)Ống bậc III xuất hiện kết tủa sớm nhất.
b)Tốc độ tạo kết tủa AgBr của bậc III gấp 81 lần bậc I.
c)Kết quả chứng tỏ carbocation bậc I bền nhất vì cần thời gian dài nhất để tạo ra.
d)AgBr tạo ra vì Ag⁺ tác dụng trực tiếp với liên kết C–Br bị cắt đồng li thành gốc tự do.
- 2Vận dụng
Chiếu ánh sáng vào bình khí Cl₂ thì xảy ra phân cắt liên kết Cl–Cl (năng lượng liên kết 243 kJ/mol). Cho h = 6,626·10⁻³⁴ J·s; c = 3,00·10⁸ m/s; N_A = 6,022·10²³.
a)Liên kết Cl–Cl bị phân cắt đồng li tạo hai gốc tự do Cl•.
b)Để cắt hết 1 mol Cl–Cl cần cung cấp 243 kJ.
c)Ánh sáng đơn sắc có λ = 600 nm đủ năng lượng để cắt liên kết Cl–Cl.
d)Trong cơ chế, quá trình này được biểu diễn bằng một mũi tên cong đầu đầy.
Kiểm tra · Trả lời ngắn
- 1Thông hiểu Trong các tiểu phân CH₃⁺, •CH₃, CH₃⁻, (CH₃)₃C⁺, Cl•, Br⁻, CH₃CH₂⁺, NH₃ có bao nhiêu carbocation? Đáp số:
- 2Vận dụng Liên kết I–I có năng lượng 151 kJ/mol. Bước sóng lớn nhất của ánh sáng cắt được liên kết này là bao nhiêu nm (làm tròn đến hàng đơn vị; h = 6,626·10⁻³⁴ J·s, c = 3,00·10⁸ m/s, N_A = 6,022·10²³)? Đáp số:
- 3Vận dụng Chiếu sáng làm 0,05 mol Cl₂ phân cắt đồng li hoàn toàn. Số gốc Cl• tạo thành là bao nhiêu ·10²² (làm tròn đến hàng phần trăm; N_A = 6,022·10²³)? Đáp số:
🎯 Chuyên đề này dùng để kiểm tra thế nào?
- •Chuyên đề học tập không có trong đề tốt nghiệp THPT; nội dung dùng cho kiểm tra trên lớp và đánh giá chuyên đề, và là nền để học cơ chế thế, cộng ở hai bài sau.
- •Câu trắc nghiệm hay hỏi: đồng li hay dị li, mũi tên lưỡi câu hay đầu đầy, xếp độ bền carbocation theo bậc (và carbanion ngược lại), nucleophile hay electrophile.
- •Câu đúng/sai thường cho một thí nghiệm so tốc độ phản ứng của dẫn xuất halogen bậc I, II, III, hay bài tính năng lượng liên kết ⇒ bước sóng ánh sáng; câu trả lời ngắn hay đếm số gốc tự do, carbocation, nucleophile.
Cơ chế phản ứng thế