Chào các em học sinh yêu quý! Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau giải một bài tập liên quan đến phản ứng cộng HBr vào anken, một chủ đề rất quan trọng trong chương trình Hóa học lớp 11. Thầy sẽ hướng dẫn các em từng bước một để nắm vững kiến thức này nhé.

Bài toán yêu cầu xác định số lượng sản phẩm cộng tạo thành khi cho HBr tác dụng với but-1-en.

Chúng ta sẽ đi qua các bước sau:

Bước 1: Viết công thức cấu tạo của but-1-en.
But-1-en là một anken có 4 nguyên tử cacbon trong mạch, với liên kết đôi nằm ở vị trí cacbon số 1.
Công thức cấu tạo của but-1-en là: CH2=CH-CH2-CH3.

Bước 2: Xác định quy tắc cộng HBr vào anken.
Khi cộng HBr vào một anken không đối xứng, phản ứng sẽ tuân theo quy tắc Mac-cốp-nhi-cốp.
Quy tắc Mac-cốp-nhi-cốp phát biểu rằng: Nguyên tử hiđro ưu tiên cộng vào nguyên tử cacbon mang nhiều nguyên tử hiđro hơn (ở liên kết đôi), còn nguyên tử brom ưu tiên cộng vào nguyên tử cacbon mang ít nguyên tử hiđro hơn (ở liên kết đôi).

Bước 3: Áp dụng quy tắc Mac-cốp-nhi-cốp vào phản ứng cộng HBr vào but-1-en.
Trong phân tử but-1-en (CH2=CH-CH2-CH3):
– Nguyên tử cacbon ở vị trí số 1 (gắn với hai nguyên tử H) là C1.
– Nguyên tử cacbon ở vị trí số 2 (gắn với một nguyên tử H) là C2.
– C1 mang nhiều nguyên tử hiđro hơn C2.
Do đó, theo quy tắc Mac-cốp-nhi-cốp:
– Nguyên tử H của HBr sẽ cộng vào C1.
– Nguyên tử Br của HBr sẽ cộng vào C2.

Bước 4: Viết phương trình phản ứng và xác định sản phẩm.
Phản ứng cộng HBr vào but-1-en sẽ diễn ra như sau:
CH2=CH-CH2-CH3 + HBr -> CH3-CHBr-CH2-CH3

Sản phẩm tạo thành là 2-brombutan.

Bước 5: Kiểm tra xem có khả năng tạo ra các sản phẩm khác không.
Trong trường hợp này, anken (but-1-en) là không đối xứng. Phản ứng cộng HBr theo quy tắc Mac-cốp-nhi-cốp chỉ cho một sản phẩm chính duy nhất là 2-brombutan. Mặc dù có thể tồn tại phản ứng ngược quy tắc (anti-Mac-cốp-nhi-cốp) trong một số điều kiện đặc biệt (ví dụ có mặt của peoxit), nhưng với điều kiện thông thường của phản ứng cộng HBr vào anken, sản phẩm chính và chủ yếu là theo quy tắc Mac-cốp-nhi-cốp.

Giải thích:
Lý do chúng ta chỉ thu được một sản phẩm cộng là vì but-1-en là một anken không đối xứng, và phản ứng cộng HBr tuân theo quy tắc Mac-cốp-nhi-cốp một cách rõ ràng. Nguyên tử cacbon mang nhiều hiđro hơn ở liên kết đôi sẽ nhận thêm hiđro, còn nguyên tử cacbon mang ít hiđro hơn sẽ nhận nhóm halogen.

Vậy, số lượng sản phẩm cộng tạo thành khi cộng HBr vào but-1-en là 1.

Mong rằng bài giải chi tiết này đã giúp các em hiểu rõ hơn về phản ứng cộng HBr vào anken. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào, đừng ngần ngại hỏi thầy nhé!