Bài 13.7 trang 56, 57, 58, 59 SBT Hóa 11 - Chân trời sáng tạo: So sánh nhiệt độ sôi của các đồng phân cis, trans của cùng một phân tử alkene. Giải thích và cho ví dụ minh hoạ...

So sánh nhiệt độ sôi của các đồng phân cis, trans của cùng một phân tử alkene. Giải thích và cho ví dụ minh hoạ.

Phương pháp giải :

Xét tổng moment lưỡng cực của hai phân tử. Phân tử có nhiệt độ sôi cao hơn là phân tử phân cực hơn.

Lời giải chi tiết:

Đồng phân trans có tổng moment lưỡng cực thường triệt tiêu hoặc gần triệt tiêu, còn đồng phân cis có tổng moment lưỡng cực không triệt tiêu, do đó đồng phân trans có nhiệt độ sôi thấp hơn đồng phân cis.

Ví dụ phân từ cis-but-2-ene và trans-but-2-ene đều chứa nhóm -CH₃ là nhóm đẩy electron làm phân tử mỗi chất hình thành các momen lưỡng cực yếu C-C như trong hình bên dưới. Tuy nhiên, cis-but-2-ene có tổng moment lưỡng cực không triệt tiêu, còn trans-but-2-ene có tổng moment lưỡng cực triệt tiêu. Do đó cis-but-2-ene là phần tử phân cực nhẹ trans-but-2-ene là phân tử không phân cực, dẫn đến nhiệt độ sôi của cis-but-2-ene cao hơn so với trans-but-2-ene.