Công thức tính nhanh số đồng phân của ankan và cách giải các dạng bài tập (2024) chi tiết nhất

Công thức tính nhanh số đồng phân của ankan

Ankan làhidrocacbon no, mạch hở có CTTQ C_nH_2n+2 (n ≥ 1) hay còn gọi là parafin. Một trong những bài toán quan trọng của hợp chất ankan đó là đếm số đồng phân của ankan. Nhiều bạn khi viết, đếm đồng phân thường viết không có qui luật dẫn đến thường thiếu đồng phân. Vậy có cách nào viết nhanh và chính xác đồng phân hay không? Có mẹo tính toán nhanh nào hay không? Tất cả điều trên, đều nằm ở bài viết bên dưới. Các em hãy tham khảo nhé.

1. Công thức tính nhanh số đồng phân của ankan

- Trong phân tử ankan chỉ gồm các liên kết đơn C-C và C-H.

- Công thức tổng quát: C_nH_2n+2 (n ≥ 1)

- Ankan chỉ có đồng phân mạch cacbon và từ C₄ trở đi mới có đồng phân.

- Công thức tính nhanh đồng phân : 2^n-4 + 1 (3 < n < 7)

Ví dụ: Tính số đồng phân của ankan C₅H₁₂?

Hướng dẫn giải:

Số đồng phân của ankan C₅H₁₂ là: 2^5-4 + 1 = 3 đồng phân.

2. Bạn nên biết

- Bậc của một nguyên tử C ở phân tử ankan bằng số nguyên tử C liên kết trực tiếp với nó.

+ Ankan mà trong phân tử chỉ chứa C bậc I và II là ankan không phân nhánh.

+ Ankan mà trong phân tử chỉ chứa C bậc III và IV là ankan phân nhánh.

Ví dụ:

3. Mở rộng

Cách viết đồng phân một cách nhanh chóng và chính xác:

- Bước 1: Liệt kê ra các trường hợp mạch chính có thể xảy ra bằng cách vẽ mạch chính đầu tiên là mạch thẳng, chứa toàn bộ cacbon; sau đó chuyển dần từng cacbon trong mạch chính thành nhánh.

Lưu ý: Số C bị cắt để tạo nhánh bao giờ cũng phải nhỏ hơn ½ số C có ở mạch chính.

- Bước 2: Viết công thức cấu tạo của ankan bằng cách điền thêm nguyên tử H vào mạch chính.

Ví dụ minh họa: Viết các đồng phân cấu tạo của C₅H₁₂ ?

Hướng dẫn giải

Đồng phân mạch thẳng

CH₃ – CH₂ – CH₂ – CH₂ – CH₃

Đồng phân mạch nhánh

4. Bài tập minh họa

Câu 1: Số đồng phân của ankan C₄H₁₀là:

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Hướng dẫn giải

Số đồng phân của ankan C₄H₀ là 2^4-4 + 1.

Cụ thể:

Đáp án A

Câu 2: Số đồng phân của ankan C₆H₁₄là:

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Hướng dẫn giải

Số đồng phân của ankanlà C₆H₁₄ là 2^6-4 + 1 = 5

Cụ thể:

Đáp án D

Câu 3: Số đồng phân của ankanlà: C₇H₁₆ là:

A. 9

B. 8

C. 7

D. 6

Hướng dẫn giải

Các đồng phân của ankan là:

Vậycó 9 đồng phân của ankan C₇H₁₄.

Đáp án A