Bài 15.13 trang 70, 71, 72, 73, 74 SBT Hóa 11 - Chân trời sáng tạo: Trong điều kiện chuẩn (25 °C, 1 bar), liệt kê tên hoặc công thức một số dẫn xuất halogen ở thể khí...

Biểu đồ dưới đây biểu diễn nhiệt độ sôi (°C) của một số loại dẫn xuất halogen. Quan sát và trả lời các câu hỏi:

a) Trong điều kiện chuẩn (25 °C, 1 bar), liệt kê tên hoặc công thức một số dẫn xuất halogen ở thể khí.

b) Nhận xét nhiệt độ sôi các dẫn xuất halogen của hydrocarbon. Giải thích nguyên nhân dẫn đến xu hướng biến đổi nhiệt độ sôi các dẫn xuất.

Phương pháp giải :

a) Các chất có nhiệt độ sôi thấp hơn 25 °C ở thể khí trong điều kiện chuẩn. Để xác định các chất ở thể khí, ta làm như sau: xác định điểm ở giữa nhiệt độ 0 °C và 50 °C, dùng bút chì vẽ đường thẳng song song với đường nằm ngang, biểu diễn đường nhiệt độ 25 °C.

b) Tương tác van der Waals tăng, nhiệt độ sôi của các dẫn xuất halogen tăng.

Lời giải chi tiết:

a) Trong điều kiện thường (25 °C, 1 bar), một số dẫn xuất halogen ở thể khí fluoromethane (CH₃F), chloromethane (CH₃Cl), bromomethane (CH₃Br), fluoroethane (CH₃CH₂F), chloroethane (CH₃CH₂Cl) và fluoropropane (CH₃CH₂CH₂F).

b) * Nhận xét về nhiệt độ sôi các dẫn xuất halogen của hydrocarbon:

- Với các dẫn xuất cùng loại halogen, nhiệt độ sôi tăng dần từ gốc methyl đến pentyl.

- Với các dẫn xuất halogen cùng gốc alkyl, nhiệt độ sôi tăng từ dẫn xuất fluorine đến dẫn xuất iodine.

* Giải thích: Trong dẫn xuất halogen, tương tác van der Waals càng lớn thì nhiệt độ sôi càng cao:

- Cùng gốc alkyl, tương tác van der Waals tăng từ dẫn xuất fluoride đến iodide nên nhiệt độ sôi tăng.

- Cùng dẫn xuất halogen, khối lượng gốc alkyl tăng từ methyl đến pentyl làm cho tương tác van der Waals tăng nên nhiệt độ sôi tăng.