Trong hóa học thì liên kết pi là liên kết cộng hóa trị được tạo nên khi hai thùy của một obitan nguyên tử tham gia xen phủ với hai thùy của electron orbital khác tham gia liên kết. Liên kết pi (liên kết π) với kí tự Hy Lạp π trong tên của liên kết này ám chỉ các orbital p. Vậy có những công thức tính số liên kết pi nào? Cách ứng dụng ra sao? Hãy cùng unsw tìm hiểu ngay dưới bài viết này nhé?

Công thức tính số liên kết pi

Số liên kết  π hợp chất hữu cơ mạch hở A, công thức được kí hiệu là CxHy hoặc CxHyOz dựa vào mối liên quan của số mol CO2; H2O thu được khi đốt cháy A được tính theo công thức sau:

Trường hợp 1:

A là  CxHy hoặc CxHyOz  mạch hở, cháy cho n{CO2} - n{H2O} = k.nA   thì A có số  π=k+1

Lưu ý: Hợp chất CxHyOz có số \pi_{max}=\dfrac{2x-y-u+t+2} {2}

Phương pháp giải bài tập tính số liên kết pi

Để làm bài tập dạng này ta cần lưu ý:

  • Tính chất cơ bản của hiđrocabon không no là tham gia phản cộng để phá vỡ liên kết pi.
  • Đối với hiđrocacbon mạch hở số liên kết π được tính theo công thức:

C_x^{}H_y^{}  Số liên kết =\frac{{2x + 2 - y}}{2}

  • Đối với mạch vòng thì 1π = 1 vòng ta xem số mol liên kết π được tính bằng = số mol phân tử nhân số liên kết π

Ví dụ: Có a mol C_n^{}H_{2n + 2 - 2k}^{} thì số mol liên kết π = a.k. Hiđrocacbon không no khi tác dụng với H2 hay halogen thì:

  • C_n^{}H_{2n + 2 - 2k}^{} + kH_2^{} \to C_n^{}H_{2n + 2}^{}(\pi = k)
  • C_n^{}H_{2n + 2 - 2k}^{} + kBr_2^{} \to C_n^{}H_{2n + 2 - 2k}^{}Br_{2k}^{}

Như vậy số mol liên kết π bằng số mol H2 hay Br2 phản ứng. Từ đây người ta có thể giải các bài toán đơn giản hơn. Phương pháp này thường áp dụng với bài toán hiđrocacbon không no cộng.

H2 sau đó cộng brom. Khi đó ta có công thức sau:

n_\pi ^{} = n_{H_2^{}}^{} + n_{Br_2^{}}^{}

Bài tập về tính số liên kết Pi và ứng dụng

Các đáp án của các câu hỏi trên được in đậm.

Câu 1: Hỗn hợp X gồm 0,1 mol C2H4, 0,2 mol C2H2 và 0,7 mol H2. Ta tiền hành nung X trong bình kín, xúc tác Ni. Sau một khoảng thời gian nhất định ta thu được 0,8 mol hỗn hợp Y. Sau đó cho Y phản ứng vừa đủ với 100ml dd Br2 a mol/l. a là giá trị nào trong các phương án trả lời dưới đây?

A. 0,3M

B. 3M

C. 0,2M

D. 2M

Đáp án chính xác: B. 3M

Câu 2: Cho một hỗn hợp khí X có 0,3 mol H2 và 0,1 mol vinylaxetilen. Tiến hành nung hỗn hợp X một thời gian (xúc tác Ni) thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với không khí là 1. Trong quá trình cho toàn bộ Y sục từ từ vào dung dịch brom (dư) thì có m gam brom tham gia phản ứng thì giá trị của m là giá trị nào dưới đây?

A. 32,0

B. 8,0

C. 3,2

D. 16,0

Đáp án chính xác:  D. 16,0

Câu 3: Cho một hỗn hợp khí X gồm 0,15 mol vinylaxetilen và 0,6 mol H2. Trong quá trìnhkhi nung nóng hỗn hợp X (xúc tác Ni) một thời gian, thu hỗn hợp Y có tỉ khối so với H2 bằng 10. Dẫn hỗn hợp Y qua dung dịch brom dư, phản ứng xảy ra hoàn toàn. Tính khối lượng dung dịch Brom sau phản ứng xảy ra hoàn toàn?

A. 12 gam.

B. 24 gam.

C. 8 gam.

D. 16 gam

Đáp án chính xác: B. 24 gam.

Câu 4 : Trong một bình khí có chứ hỗn hợp  các khí tỉ lệ: 0,35 mol C2H2; 0,65 mol H2 và ít bột Ni. Thực hiện quá trình nung nóng bình thu được hỗn hợp khí X có tỉ khối so với H2 bằng 8. Sau đó, tiến hành sục X vào lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 cho xảy ra phản ứng hoàn toàn, thu được hỗn hợp khí Y và 12 gam kết tủa. Tìm số mol Br2 phản ứng vừa đủ với hỗn hợp khí Y.  Chọn đáp án chính xác nhất.

A. 0,20 mol.

B. 0,15 mol.

C. 0,25 mol.

D. 0,10 mol.

Đáp án chính xác: C. 0,25 mol.

Câu 5 : Dẫn 22,4 lít (đktc) hỗn hợp khí E gồm các khí tỉ lệ: x mol C2H4, z mol C2H2, y mol H(d(E/He)=3,6 ) qua bình đựng Ni nung nóng. Sau một thời gian quá trình phản ứng diễn ra thu được 15,68 lít hỗn hợp khí G (đktc). Tiếp tục cho toàn bộ khí G lội chậm vào bình đựng dung dịch Brom dư, khối lượng Brom phản ứng 80 gam. Giá trị của x và y lần lượt là bao nhiêu trong các kết quả dưới đây?

A. 0,3mol và 0,4 mol.

B. 0,2 mol và 0,5 mol.

C. 0,3 mol và 0,2 mol.

D. 0,2 mol và 0,3 mol.

Đáp án chính xác: B. 0,2 mol và 0,5 mol.

Câu 6: Cho một hỗn hợp khí X gồm 0,3 mol H2 và 0,1 mol vinylaxetilen. Tiến hành quá trình nung X một thời gian ( xúc tác Ni) thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với không khí là 1. Nếu cho toàn bộ Y sục từ từ vào dung dịch Brom (dư) thì có m gam brom tham gia phản ứng. Giá trị của m là bao nhiêu để thỏa mãn các điều kiện và dữ liệu cho trước?

A. 16,0

B. 8,0

C. 3,2

D. 32,0

Đáp án chính xác: A. 16,0

Câu 7: Tiến hành dẫn 5,04 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm C2H2 và H2 qua bột niken nung nóng ta thu được hỗn hợp Y chỉ chứa 3 hiđrocacbon. Biết rằng, Y có tỉ khối so với H2 là 14,25. Tiếp tục cho Y tác dụng với dung dịch nước brom dư. Tính số mol brom phản ứng? Chọn đáp án chính xác nhất trong các câu sau:

A. 0,075

B. 0,0225

C. 0,75

D. 0,225

Đáp án chính xác:  A. 0,075

Bài này sẽ giúp các em hiểu về số liên kết pi và cách tính số liên kết pi. Cùng với đó là dạng bài tập có áp dụng số liên kết pi để các em tập quen với dạng bài tập trong phần hóa học hữu cơ này. Mong rằng qua bài viết này em sẽ nắm vững các công thức tính số liên kết pi cũng như áp dụng vào bài tập một cách thành thạo nhất.

Chủ đề liên quan