Chào các em, hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về ankan, một loại hiđrocacbon no. Bài tập hôm nay sẽ giúp các em nắm vững hơn về cách viết công thức cấu tạo và gọi tên các ankan, cụ thể là trường hợp của C4H10.

Trước hết, chúng ta cần xác định đây là ankan có công thức phân tử là C4H10. Theo công thức tổng quát của ankan là CnH2n+2, với n=4, ta có 2*4 + 2 = 10, vậy C4H10 là một ankan.

Ankan là những hợp chất hữu cơ mà phân tử chỉ chứa các nguyên tử cacbon liên kết với nhau và với các nguyên tử hiđro bằng các liên kết đơn.

Để viết các công thức cấu tạo của C4H10, chúng ta cần xem xét các cách sắp xếp khác nhau của 4 nguyên tử cacbon.

Bước 1: Xếp 4 nguyên tử cacbon thành một mạch thẳng.
Chúng ta sẽ nối liên tiếp 4 nguyên tử cacbon với nhau.
C – C – C – C

Bước 2: Điền các nguyên tử hiđro vào để mỗi nguyên tử cacbon có đủ hóa trị 4.
Nguyên tử cacbon ở hai đầu mạch sẽ có hóa trị 1, cần điền thêm 3 nguyên tử hiđro.
Nguyên tử cacbon ở hai vị trí bên trong mạch sẽ có hóa trị 2, cần điền thêm 2 nguyên tử hiđro.

Công thức cấu tạo thu gọn: CH3 – CH2 – CH2 – CH3

Bước 3: Gọi tên.
Đây là ankan mạch không phân nhánh, có 4 nguyên tử cacbon. Tên của ankan này sẽ là butan.

Bây giờ, chúng ta xem xét còn cách sắp xếp nào khác cho 4 nguyên tử cacbon không. Có thể có mạch phân nhánh.

Bước 1: Xếp 3 nguyên tử cacbon thành một mạch chính và 1 nguyên tử cacbon gắn vào nguyên tử cacbon thứ hai của mạch chính.
Mạch chính: C – C – C
Nguyên tử cacbon thứ tư gắn vào nguyên tử cacbon ở giữa.

C
|
C – C – C

Bước 2: Điền các nguyên tử hiđro vào để mỗi nguyên tử cacbon có đủ hóa trị 4.
Nguyên tử cacbon ở hai đầu mạch chính sẽ có hóa trị 1, cần điền thêm 3 nguyên tử hiđro.
Nguyên tử cacbon ở giữa mạch chính sẽ có hóa trị 3 (liên kết với 2 C trong mạch chính và 1 C nhánh), cần điền thêm 1 nguyên tử hiđro.
Nguyên tử cacbon ở nhánh sẽ có hóa trị 1, cần điền thêm 3 nguyên tử hiđro.

Công thức cấu tạo thu gọn:
CH3
|
CH3 – CH – CH3

Bước 3: Gọi tên.
Trước hết, chúng ta xác định mạch cacbon dài nhất. Trong trường hợp này, mạch cacbon dài nhất có 3 nguyên tử cacbon.
Mạch 3 cacbon có tên là propan.
Có một nhóm thế metyl (CH3-) gắn vào nguyên tử cacbon thứ hai của mạch chính.
Quy tắc gọi tên ankan phân nhánh như sau:
– Chọn mạch cacbon dài nhất làm mạch chính.
– Đánh số nguyên tử cacbon trên mạch chính sao cho mạch nhánh nhận số chỉ vị trí nhỏ nhất.
– Đọc tên nhóm thế sau đó đọc tên ankan tương ứng với mạch chính.

Trong mạch này, nếu đánh số từ trái sang phải hoặc từ phải sang trái, nhóm thế metyl đều ở vị trí số 2.
Vì vậy, tên của hợp chất này là 2-metylpropan.

Các em lưu ý, C4H10 chỉ có hai đồng phân cấu tạo này thôi.

Tóm lại, các công thức cấu tạo của C4H10 và tên gọi tương ứng là:
1. CH3 – CH2 – CH2 – CH3 (butan)
2.
CH3
|
CH3 – CH – CH3 (2-metylpropan)

Các em thấy rõ chưa nào? Cách viết công thức cấu tạo và gọi tên ankan có vẻ đơn giản nhưng đòi hỏi sự tỉ mỉ và tuân thủ quy tắc. Các em hãy ôn lại bài và làm thêm các bài tập tương tự nhé.