Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau chinh phục một bài tập về danh pháp của ankan, một phần kiến thức rất quan trọng trong chương trình Hóa học lớp 11. Bài tập này yêu cầu chúng ta xác định tên gọi đúng của một hợp chất hữu cơ dựa trên công thức cấu tạo của nó.

Chúng ta sẽ cùng nhau phân tích bài tập này theo từng bước, dựa trên các quy tắc đặt tên ankan mà chúng ta đã học trong Sách giáo khoa.

Công thức cấu tạo của hợp chất được cho là (CH3)2CHCH3.

Bước 1: Viết lại công thức cấu tạo dưới dạng mạch hở đầy đủ hơn.
Để dễ dàng xác định mạch chính và các nhánh, chúng ta sẽ viết lại công thức này một cách tường minh hơn:

CH3
|
CH3 – CH – CH3

Quan sát công thức này, chúng ta thấy rằng nguyên tử cacbon ở giữa có nhóm -CH3 gắn vào hai bên và một nhóm -CH3 khác cũng gắn vào nó.

Bước 2: Xác định mạch cacbon chính dài nhất.
Mạch cacbon chính là mạch chứa nhiều nguyên tử cacbon nhất. Trong trường hợp này, chúng ta có thể thấy có hai khả năng:
– Mạch 3 nguyên tử cacbon: CH3 – CH – CH3 (mạch ngang). Trong trường hợp này, nhóm CH3 gắn vào nguyên tử cacbon ở giữa sẽ là một nhánh.
– Hoặc chúng ta có thể xem mạch là 3 nguyên tử cacbon theo chiều dọc, và 2 nhóm CH3 kia sẽ là nhánh. Tuy nhiên, quy tắc là tìm mạch cacbon chính dài nhất.

Trong trường hợp này, mạch dài nhất có thể là 3 nguyên tử cacbon. Chúng ta sẽ đánh số nguyên tử cacbon trên mạch chính.

Bước 3: Đánh số nguyên tử cacbon trên mạch chính.
Chúng ta sẽ đánh số sao cho nguyên tử cacbon ở nhánh nhận được số chỉ vị trí nhỏ nhất. Ở đây, nguyên tử cacbon ở giữa mạch chính sẽ gắn với nhánh.

Chúng ta có thể đánh số từ trái sang phải hoặc từ phải sang trái.
Nếu đánh số từ trái sang phải:
1 2 3
CH3 – CH – CH3

Nếu đánh số từ phải sang trái:
3 2 1
CH3 – CH – CH3

Trong cả hai trường hợp, nguyên tử cacbon ở giữa (nguyên tử cacbon số 2) sẽ gắn với nhánh. Vì vậy, việc đánh số từ trái sang phải hay từ phải sang trái đều cho kết quả như nhau.

Bước 4: Xác định tên nhánh và vị trí của nhánh.
Ở đây, trên mạch chính gồm 3 nguyên tử cacbon, chúng ta có một nhóm -CH3 gắn vào nguyên tử cacbon số 2.
Nhóm -CH3 có tên là “metyl”.
Vị trí của nhóm metyl là ở cacbon số 2.

Bước 5: Ghép tên nhánh với tên ankan tương ứng với mạch chính.
Mạch chính có 3 nguyên tử cacbon. Ankan tương ứng với mạch 3 cacbon có tên là propan.
Tên gọi của hợp chất sẽ được ghép bởi: số chỉ vị trí của nhánh + tên nhánh + tên ankan mạch chính.

Vậy, tên gọi của hợp chất là: 2-metylpropan.

Bây giờ, chúng ta hãy so sánh với các phương án đề bài đưa ra:
A. 2-etylbutan. (Sai, mạch chính không phải là butan và không có nhánh etyl)
B. 3-metylbutan. (Sai, mạch chính không phải là butan)
C. 2- metylpropan. (Đúng, phù hợp với kết quả chúng ta tìm được)
D. 3-etylbutan. (Sai, mạch chính không phải là butan và không có nhánh etyl)

Vậy, đáp án đúng là C.

Chúc các em học tốt môn Hóa học!