Phản ứng C2H4 + Br2 → C2H4Br2 và bài tập liên quan có đáp án

1. Phương trình phản ứng C2H4 + Br2

Phản ứng giữa Ethyne (C2H2) và Brom (Br2) là một phản ứng hóa học quan trọng với hai giai đoạn chính, dẫn đến việc hình thành 1,2-dibromethan (C2H2Br2) - một hợp chất có giá trị trong hóa học.

Giai đoạn đầu tiên của phản ứng, thường gọi là bước khởi đầu, tạo ra 1,2-dibromoethen (Br-CH = CH - Br). Trong giai đoạn này, Ethyne (C2H2) phản ứng với Brom (Br2) để tạo thành sản phẩm trung gian có liên kết đôi, mở đường cho bước tiếp theo.

Tiếp theo, sản phẩm 1,2-dibromoethen có thể tiếp tục phản ứng với thêm một phân tử brom, dẫn đến việc hình thành sản phẩm cuối cùng là 1,2-dibromethan (Br2CH-CH-Br2). Quá trình này kết thúc phản ứng và tạo ra một hợp chất có giá trị ứng dụng cao trong ngành hóa học và công nghiệp. Việc hiểu rõ quá trình này có vai trò quan trọng trong nghiên cứu và ứng dụng hóa học.

2. Các điều kiện để phản ứng C2H4 + Br2 xảy ra

Phản ứng giữa Ethyne (C2H2) và Brom (Br2) có thể xảy ra ở nhiệt độ phòng, khoảng 25 độ C. Mặc dù đây là một phản ứng trung hòa, nó có thể được thúc đẩy nhanh chóng bằng cách sử dụng các chất xúc tác như Palladium (Pd), Platinum (Pt), hoặc Copper (Cu). Ánh sáng cũng có thể ảnh hưởng đến quá trình này, nhưng cần cân nhắc kỹ lưỡng các điều kiện cụ thể để đảm bảo phản ứng thành công.

Do đó, khi thực hiện phản ứng giữa Ethyne (C2H2) và Brom (Br2), việc xác định và kiểm soát cẩn thận các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng là rất cần thiết. Điều này không chỉ đảm bảo an toàn cho người thực hiện thí nghiệm mà còn tối ưu hóa hiệu suất của phản ứng. Việc này cực kỳ quan trọng trong nghiên cứu và sản xuất hóa học, giúp tiết kiệm tài nguyên và giảm thiểu thất thoát trong quá trình sản xuất.

3. Axetilen có những đặc điểm hóa học gì?

Axetilen, hay còn gọi là ethyne, là một hợp chất hữu cơ đặc biệt với công thức hóa học C₂H₂. Các đặc điểm hóa học của nó đã thu hút sự chú ý của nhiều nhà khoa học và được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực khác nhau.

Một trong những tính chất nổi bật của axetilen là khả năng tham gia vào các phản ứng cộng. Phản ứng cộng xảy ra khi axetilen kết hợp với các tác nhân khác để tạo ra sản phẩm mới. Ví dụ, axetilen có thể phản ứng với halogen như brom hoặc clo, tạo ra các sản phẩm halogen hóa như 1,2-dibrometilen với brom và 1,1,2,2-tetrachloreta với clo.

Bên cạnh đó, axetilen còn có khả năng phản ứng cộng với hiđro để tạo ra eten (C2H4). Phản ứng này thường diễn ra ở nhiệt độ cao và dưới tác động của xúc tác Niken. Sản phẩm có thể thay đổi tùy thuộc vào điều kiện phản ứng.

Khả năng phản ứng cộng của axetilen không chỉ dừng lại ở các tác nhân đã đề cập, mà còn có thể xảy ra với axit. Trong điều kiện cụ thể và với sự giúp đỡ của xúc tác HgCl2, axetilen có thể tạo ra sản phẩm vinylclorua (C2H3Cl).

Phản ứng này rất quan trọng vì vinylclorua là một chất trung gian quan trọng trong tổng hợp các hợp chất hữu cơ khác. Ví dụ, nó có thể được dùng để sản xuất các polimer vinyl, như polyvinyl chloride (PVC), một loại polimer có ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp và đời sống hàng ngày.

Quá trình phản ứng này thường được thực hiện dưới điều kiện được kiểm soát chặt chẽ, bằng cách điều chỉnh nhiệt độ và lượng xúc tác để đảm bảo hiệu suất và chất lượng sản phẩm tối ưu. Vinylclorua đóng vai trò quan trọng trong chuỗi phản ứng hóa học và tiếp tục góp phần vào sự phát triển của ngành hóa chất và công nghiệp.

Vì vậy, khả năng phản ứng cộng với axit của axetilen không chỉ là một khía cạnh thú vị trong hóa học, mà còn có ý nghĩa lớn trong việc sản xuất các sản phẩm có giá trị cho đời sống hàng ngày.

Ngoài các phản ứng cộng, axetilen còn có thể tự phản ứng để tạo ra các sản phẩm mới. Phản ứng này bao gồm phản ứng đime hóa, tạo ra vinylaxetilen (CH2=CH−C≡CH), và phản ứng trime hóa, tạo ra benzen (C6H6).

Cuối cùng, axetilen cũng tham gia vào phản ứng oxi hóa khi cháy trong không khí. Trong quá trình này, nó tạo ra cacbon đioxit và nước, đồng thời phát ra nhiệt và tạo ra ánh sáng sáng chói.

Các đặc tính hóa học độc đáo của axetilen đã dẫn đến nhiều ứng dụng quan trọng trong ngành công nghiệp và khoa học. Hiểu biết về các tính chất này đã mở ra cơ hội cho việc sáng tạo và phát triển các quá trình và sản phẩm mới, làm cho axetilen trở thành một thành phần thiết yếu trong ngành hóa học và công nghiệp hiện đại.

4. Bài tập ứng dụng với phương trình phản ứng C2H4 + Br2 kèm đáp án

Câu 1. Phản ứng đặc trưng của khí etilen là gì?

A. Phản ứng cháy.

B. Phản ứng thế.

C. Phản ứng cộng.

D. Phản ứng phân hủy.

Câu 2. Trong phòng thí nghiệm, khi đun rượu etylic với xúc tác H2SO4 đặc ở nhiệt độ 170°C để điều chế khí X, khí X là gì?

A. Cl2.

B. CH4.

C. C2H4.

D. C2H2.

Câu 6. Để đốt cháy hoàn toàn 5,6 lít khí etilen ở điều kiện tiêu chuẩn, bạn cần lượng oxy là

A. 11,2 lít.

B. 16,8 lít.

C. 22,4 lít.

D. 33,6 lít.