Chào các em học sinh thân mến!

Thầy rất vui được cùng các em giải quyết một bài tập điển hình về đồng phân và danh pháp của dẫn xuất halogen, một nội dung quan trọng trong chương trình Hóa học lớp 11. Dạng bài này không chỉ giúp chúng ta củng cố kiến thức lý thuyết mà còn rèn luyện tư duy logic và khả năng làm việc có hệ thống.

Chúng ta hãy cùng nhau bắt đầu nhé!

---

A. Viết đồng phân và gọi tên các hợp chất có công thức phân tử C₃H₆Cl₂

Bước 1: Phân tích công thức phân tử và xác định độ bất bão hòa (k).
Đây là bước đầu tiên và rất quan trọng để xác định loại liên kết trong phân tử (chỉ có liên kết đơn hay có liên kết đôi, vòng).
Ta áp dụng công thức tính độ bất bão hòa (k) cho dẫn xuất halogen:
\[ k = \frac{2C + 2 – H – X}{2} \]
Trong đó:

• C là số nguyên tử Carbon
• H là số nguyên tử Hydrogen
• X là số nguyên tử Halogen

Với C₃H₆Cl₂, ta có: C = 3, H = 6, X = 2.
\[ k = \frac{(2 \times 3) + 2 – 6 – 2}{2} = \frac{0}{2} = 0 \]
Kết luận: Giá trị \( k = 0 \) cho thấy phân tử này là hợp chất no, mạch hở, chỉ chứa liên kết đơn. Mạch carbon chính là propan (3 Carbon). Nhiệm vụ của chúng ta là đặt 2 nguyên tử Cl vào mạch 3 carbon này ở các vị trí khác nhau.

Bước 2: Viết các đồng phân cấu tạo và gọi tên.
Ta xét mạch carbon propan: CH₃-CH₂-CH₃. Có 3 vị trí carbon, nhưng carbon ở hai đầu (vị trí 1 và 3) là tương đương nhau.

Trường hợp 1: Hai nguyên tử Cl cùng gắn vào một nguyên tử Carbon.

• Gắn vào Carbon số 1: CH₃-CH₂-CHCl₂
  Tên gọi: 1,1-dichloropropane
• Gắn vào Carbon số 2: CH₃-CCl₂-CH₃
  Tên gọi: 2,2-dichloropropane

Trường hợp 2: Hai nguyên tử Cl gắn vào hai nguyên tử Carbon khác nhau.

• Gắn vào Carbon số 1 và số 2: CH₃-CHCl-CH₂Cl
  Tên gọi: 1,2-dichloropropane
• Gắn vào Carbon số 1 và số 3: ClCH₂-CH₂-CH₂Cl
  Tên gọi: 1,3-dichloropropane

(Lưu ý: Gắn vào C-2 và C-3 sẽ trùng với trường hợp C-1 và C-2 do tính đối xứng).

Tổng kết: Công thức phân tử C₃H₆Cl₂ có 4 đồng phân cấu tạo.

---

B. Viết đồng phân và gọi tên các hợp chất có công thức phân tử C₅H₁₁Br

Bước 1: Phân tích công thức phân tử và xác định độ bất bão hòa (k).
Áp dụng công thức tương tự như trên với C = 5, H = 11, X = 1.
\[ k = \frac{(2 \times 5) + 2 – 11 – 1}{2} = \frac{0}{2} = 0 \]
Kết luận: Giá trị \( k = 0 \) cho thấy đây là dẫn xuất monobromo của ankan, phân tử no, mạch hở. Nhiệm vụ của chúng ta là viết các đồng phân mạch carbon của C₅H₁₂ (pentane) rồi đặt nguyên tử Br vào các vị trí khác nhau trên mỗi mạch.

Bước 2: Viết các đồng phân ứng với từng loại mạch carbon và gọi tên.

Trường hợp 1: Mạch carbon không phân nhánh (pentane).
Mạch carbon: CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-CH₃. Có 3 vị trí carbon không tương đương nhau để gắn Br (vị trí 1, 2, 3).

• Gắn Br vào C-1: CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂Br
  Tên gọi: 1-bromopentane
• Gắn Br vào C-2: CH₃-CH₂-CH₂-CHBr-CH₃
  Tên gọi: 2-bromopentane
• Gắn Br vào C-3: CH₃-CH₂-CHBr-CH₂-CH₃
  Tên gọi: 3-bromopentane

Trường hợp 2: Mạch carbon có nhánh (isopentane hay 2-methylbutane).
Mạch carbon: CH₃-CH(CH₃)-CH₂-CH₃. Mạch này có 4 vị trí carbon không tương đương nhau để gắn Br.

• Gắn Br vào C-1: BrCH₂-CH(CH₃)-CH₂-CH₃
  Tên gọi: 1-bromo-2-methylbutane
• Gắn Br vào C-2 (Carbon bậc III): CH₃-CBr(CH₃)-CH₂-CH₃
  Tên gọi: 2-bromo-2-methylbutane
• Gắn Br vào C-3: CH₃-CH(CH₃)-CHBr-CH₃
  Tên gọi: 2-bromo-3-methylbutane
• Gắn Br vào C-4: CH₃-CH(CH₃)-CH₂-CH₂Br
  Tên gọi: 1-bromo-3-methylbutane

Trường hợp 3: Mạch carbon có nhánh (neopentane hay 2,2-dimethylpropane).
Mạch carbon: C(CH₃)₄. Mạch này có tính đối xứng rất cao, tất cả 4 nhóm -CH₃ đều tương đương nhau. Do đó, chỉ có 1 vị trí để gắn Br.

• Gắn Br vào một trong các nhóm -CH₃: BrCH₂-C(CH₃)₃
  Tên gọi: 1-bromo-2,2-dimethylpropane

Tổng kết: Công thức phân tử C₅H₁₁Br có tổng cộng 3 + 4 + 1 = 8 đồng phân cấu tạo.

Hy vọng với cách trình bày chi tiết từng bước như trên, các em đã nắm vững cách viết và gọi tên đồng phân của dẫn xuất halogen. Đây là một kỹ năng nền tảng rất quan trọng. Hãy luyện tập thêm nhiều bài tập tương tự nhé!

Chúc các em học tốt