ĐỀ TÀI : PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN PHẢN ỨNG CỘNG HIĐRO VÀO LIÊN KẾT PI CỦA HIĐROCACBON KHÔNG NO

Trong quá trình dạy học môn Hóa học, bài tập được xếp trong hệthống phương pháp giảng dạy (phương pháp luyện tập), phương pháp nàyđược coi là một trong các phương pháp quan trọng nhất để nâng cao chấtlượng giảng dạy bộ môn. Thông qua việc giải bài tập, giúp học sinh rènluyện tính tích cực, trí thông minh, sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú trong họctập.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ĐỀ TÀI : PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN PHẢN ỨNG CỘNG HIĐRO VÀO LIÊN KẾT PI CỦA HIĐROCACBON KHÔNG NOTừ Mạnh HưngA. ĐẶT VẤN ĐỀ Trong quá trình dạy học môn Hóa học, bài tập được xếp trong hệthống phương pháp giảng dạy (phương pháp luyện tập), phương pháp nàyđược coi là một trong các phương pháp quan trọng nhất để nâng cao ch ấtlượng giảng dạy bộ môn. Thông qua việc giải bài tập, giúp học sinh rènluyện tính tích cực, trí thông minh, sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú trong h ọctập. Việc lựa chọn phương pháp thích hợp để giải bài tập lại càng có ýnghĩa quan trọng hơn. Mỗi bài tập có thể có nhiều phương pháp giải khácnhau. Nếu biết lựa chọn phương pháp hợp lý, sẽ giúp học sinh nắm vữnghơn bản chất của các hiện tượng hoá học. Qua những năm giảng dạy tôi nhận thấy rằng, khả năng giải toán Hóahọc của các em học sinh còn hạn chế, đặc biệt là giải toán Hóa h ọc H ữu c ơvì những phản ứng trong hoá học hữu cơ thường xảy ra không theo mộthướng nhất định và không hoàn toàn. Trong đó dạng bài tập về ph ản ứngcộng hiđro vào liên kết pi của các hợp chất hữu cơ là một ví d ụ. Khi gi ảicác bài tập dạng này học sinh thường gặp nh ững khó khăn d ẫn đ ến th ườnggiải rất dài dòng, nặng nề về mặt toán học không cần thi ết th ậm chí khônggiải được vì quá nhiều ẩn số. Nguyên nhân là học sinh chưa tìm hiểu rõ,vững các định luật hoá học và các hệ số cân bằng trong phản ứng hoá họcđể đưa ra phương pháp giải hợp lý. Xuất phát từ suy nghĩ muốn giúp học sinh không gặp phải khó khănvà nhanh chống tìm được đáp án đúng trong quá trình h ọc t ập mà d ạng toánnày đặt ra. Chính vì vậy tôi chọn đề tài: “PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN PHẢN ỨNG CỘNG HIĐRO VÀOLIÊN KẾT PI CỦA HIĐROCACBON KHÔNG NO”. Trang 3Từ Mạnh HưngTừ Mạnh Hưng B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀI. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP Liên kết π là liên kết kém bền vững, nên chúng dễ bị đứt ra để tạo thànhliên kết σ với các nguyên tử khác. Trong giới hạn của đề tài tôi chỉ đề cậpđến phản ứng cộng hiđro vào liên kết π của hiđrocacbon không no, mạchhở. Khi có mặt chất xúc tác như Ni, Pt, Pd, ở nhiệt độ thích hợp, hiđrocacbonkhông no cộng hiđro vào liên kết pi. Ta có sơ đồ sau: H® ocacbon no CnH2n+2 r Hi ® ocacbon kh«ng no r 0 xóc t¸ c, tHçn hî p khÝX gåm Hçn hî p k hÝY gåm hi ® ocacbon kh«ng no d r vµ hi ® o (H2) r vµ hi ® o d r Phương trình hoá học của phản ứng tổng quát CnH2n+2 [1] (k là số liên kết π trong phân tử) xuc tac CnH2n+2-2k + kH2 t0 Tuỳ vào hiệu suất của phản ứng mà hỗn hợp Y có hiđrocacbon khôngno dư hoặc hiđro dư hoặc cả hai còn dư Dựa vào phản ứng tổng quát [1] ta thấy,- Trong phản ứng cộng H2, số mol khí sau phản ứng luôn giảm (n Y < nX) vàchính bằng số mol khí H2 phản ứng nH2 ph¶n øng nX - nY [ 2]Mặt khác, theo dịnh luật bảo toàn khối lượng thì kh ối l ượng h ỗn h ợp Xbằng khối lượng hỗn hợp Y (mX = mY). mY m MY = ; MX = XTa có: nY nX mX n mn n M d X/Y = X = X = X × Y = Y >1 (do n X > n Y ) M Y mY n X mY n X nY Trang 4Từ Mạnh HưngTừ Mạnh Hưng M X nY Viết gọn lại : [3] d X/Y = = M Y nX- Hai hỗn hợp X và Y chứa cùng số mol C và H nên : + Khi đốt cháy hỗn hợp X hay hỗn hợp Y đều cho ta các kết quả sau nO (® t ch¸ y X ) = n 2è O2 (® t ch¸ y Y ) è nCO (® t ch¸ y X ) = n 2è [4] CO2 (® t ch¸ y Y ) è nH O (® t ch¸ y X ) = n è H2O (® t ch¸ y Y ) ...