Axit metacrylic được biết đến là một loại axit không no và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp nhựa. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu trong nội dung bài viết sau Tiphay.edu.vn tìm hiểu chi tiết Công thức của axit metacrylic là gì, cách điều chế C4H6O2 và một số bài tập liên quan. Show Axit metacrylic là gì?
Tính chất vật lý của C4H6O2
Tính chất hóa học của C4H6O2Axit metacrylic phản ứng với (Br_ {2} )(CH_ {2} = C (CH_ {3}) COOH + Br_ {2} rightarrow CH_ {2} Br-CBr (CH_ {3}) – COOH ) Axit metacrylic phản ứng với NaOH(NaOH + CH_ {2} = C (CH_ {3}) COOH rightarrow H_ {2} O + CH_ {2} = C (CH_ {3}) COONa ) Axit metacrylic phản ứng với (H_ {2} )(CH_ {2} = C (CH_ {3}) – COOH + H_ {2} mũi tên phải CH_ {3} -CH (CH_ {3}) – COOH ) Axit metacrylic phản ứng với rượu metylic(CH_ {3} OH + CH_ {2} = C (CH_ {3}) COOH mũi tên phải CH_ {2} = C (CH_ {3}) COOCH_ {3} + H_ {2} O ) Cách tạo axit metacrylicĐiều chế từ mêtan: (CH_ {4} overset {(1)} { rightarrow} C_ {2} H_ {2} overset {(2)} { rightarrow} C_ {4} H_ {4} overset {(3) } { rightarrow} C_ {4} H_ {10} overset {(4)} { rightarrow} C_ {3} H_ {6} overset {(5)} { rightarrow} C_ {3} H_ {6 } Cl_ {2} overset {(6)} { rightarrow} C_ {3} H_ {4} overset {(7)} { rightarrow} C_ {4} H_ {5} N overset {(8) } { rightarrow} C_ {4} H_ {6} O_ {2} )
 Một số bài tập về axit metacrylicBài 1: 13,36 gam hỗn hợp X gồm axit metacrylic, axit adipic, A-xít a-xê-tíc và glixerol (trong đó số mol axit metacrylic bằng số mol axit axetic) bằng (O_ {2} ) dư, thu được hỗn hợp Y gồm khí và hơi. Cho Y vào dung dịch chứa 0,38 mol Ba (OH) _ {2} ), thu được 49,25 gam kết tủa và dung dịch Z. Làm nóng lại Z không thành công. Cho 13,36 gam hỗn hợp X phản ứng với 140 ml dung dịch KOH 1M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được chất rắn khan có khối lượng là bao nhiêu? Giải pháp: X bao gồm (C_ {4} H_ {6} O_ {2}, C_ {6} H_ {10} O_ {4}, C_ {2} H_ {4} O_ {2}, C_ {3} H_ { 8} O_ {3} ) Vì (n_ {C_ {4} H_ {6} O_ {4}} = n_ {C_ {2} H_ {4} O_ {2}} ), chúng tôi coi hai chất có công thức chung (C_ {3} H_ {5} O_ {2} ) (C_ {4} H_ {10} O_ {4} ) cũng có công thức đơn giản (C_ {3} H_ {5} O_ {2} ) ( Rightarrow ) Chuyển hỗn hợp X thành hỗn hợp gồm (C_ {3} H_ {5} O_ {2} ) và (C_ {3} H_ {8} O_ {3} ) với số mol xung quanh x, y (mol). ( Rightarrow ) 73x + 92y = 13,36 (gam) (Đầu tiên) Mặt khác, chúng tôi có: (n_ {BaCO_ {3}} = 0,25 , (mol) ), vì đun nóng Z tạo ra kết tủa. ( Rightarrow ) Trong Z có (Ba (HCO_ {3}) _ {2} ) Bảo tồn yếu tố thứ ba: (n_ {Ba (HCO_ {3}) _ {2}} = n_ {Ba (OH) _ {2}} – n_ {BaCO_ {3}} = 0,13 , (mol) ) Bảo toàn nguyên tố C: (n_ {CO_ {2}} = n_ {BaCO_ {3}} + 2n_ {Ba (HCO_ {3}) _ {2}} = 0,51 , (mol) ) ( Mũi tên phải 3x + 3y = 0,51 , (mol) ) (2) Từ (1) và (2) ( Rightarrow left { begin {matrix} x = 0,12 , (mol) \ y = 0,05 , (mol) end {matrix} right. ) ( Rightarrow n_ {COOH} = 0,12 , (mol) Rightarrow n_ {KOH , pu} = n_ {H_ {2} O} = 0,12 , (mol) ) Sau phản ứng ta được chất rắn khan gồm muối kali và KOH dư. Bảo tồn khối lượng lớn: (m_ {cr} = m_ {axit} + m_ {KOH} – m_ {H_ {2} O} = m_ {X} – m_ {Glixerol} + m_ {KOH} – m_ {H_ {2} O} = 14,44 , (gam) ) Bài 2: Để tạo ra 100 kg poli (metyl metacrylat) thì khối lượng axit metacrylic hoặc ancol metylic là bao nhiêu? (Cho biết hiệu suất chung của quá trình điều chế đạt 80%) Giải pháp: (CH_ {3} OH + CH_ {2} = C (CH_ {3}) COOH mũi tên phải CH_ {2} = C (CH_ {3}) COOCH_ {3} + H_ {2} O ) Vì hiệu suất đạt 80% ( Rightarrow n_ {acid} = frac {100} {M_ {ester}}. M_ {acid}. Frac {1} {0.8} = frac {100} {100} .86. Frac {1 {0,8} = 107,5 , (kg) ) (n_ {ancol} = frac {100} {M_ {este}}. M_ {ancol}. frac {1} {0.8} = frac {100} {100} .32. frac {1 {0.8 } = 40 , (kg) ) Bài 3: Người ta lấy 688 gam C4H6O2 cho phản ứng với 320 gam ancol metylic, thu được một este với hiệu suất 60%. Nếu trùng hợp lượng este này để tạo thuỷ tinh hữu cơ (Plexiglas) với hiệu suất 80% thì polime thu được sẽ có khối lượng là bao nhiêu? Giải pháp: Axit metacrylic có công thức: (CH_ {2} = C (CH_ {3}) – COOH ) (n_ {axit , methacryl} = frac {688} {86} = 8 , mol ) (n_ {ancol , metylic} = frac {320} {32} = 10 , mol ) (CH_ {3} OH + CH_ {2} = C (CH_ {3}) COOH mũi tên phải CH_ {2} = C (CH_ {3}) COOCH_ {3} + H_ {2} O ) ( rightarrow ) Dư rượu metylic ( rightarrow ) số mol este thu được là: ( frac {8,60} {100} = 4,8 mol ) ( Rightarrow m_ {este} = 4.8.100 = 480 , gam ) ( Rightarrow m_ {polyme} = frac {480.80} {100} = 384 , gam ) Vì vậy, bài viết trên đây của Tiphay.edu.vn đã giúp các bạn tổng hợp kiến thức về C4H6O2. Hi vọng những kiến thức trong bài viết sẽ hữu ích với các bạn trong việc tìm hiểu về axit metacrylic. Chúc may mắn với các nghiên cứu của bạn! Xem thêm:
(2CH_{4} ightarrow CH=CH + 3H_{2})(22CH=CH overset{CuCl,NH_{4}Cl}{ ightarrow} CH_{2}=CH-Cequiv CH)(C_{4}H_{4} + 3H_{2}overset{xt, t^{circ}}{ ightarrow} C_{4}H_{10})(C_{4}H_{10} overset{cracking}{ ightarrow} CH_{4}+CH_{2}=CH-CH_{3})(CH_{2}=CH-CH_{3} + Cl_{2} ightarrow (CH_{2})Cl-(CH)Cl-CH_{3})((CH_{2})Cl-(CH)Cl-CH_{3} overset{kiem,, ruou,, t^{circ}}{ ightarrow}CH_{3}-Cequiv CH + 2HCl)(CH_{3}-Cequiv CH + HCN ightarrow CH_{2}equiv CH(CH_{3})-Cequiv N)(CH_{2}equiv CH(CH_{3})-Cequiv N + 2H_{2}Ooverset{H^{+},t^{circ}}{ ightarrow} CH_{2}= C(CH_{3})-COOH + NH_{3}) Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn 13,36 gam hỗn hợp X gồm axit metacrylic, axit ađipic, axit axetic và glixerol (trong đó số mol axit metacrylic bằng số mol axit axetic) bằng (O_{2}) dư, thu được hỗn hợp Y gồm khí và hơi. Dẫn Y vào dung dịch chứa 0,38 mol (Ba(OH)_{2}), thu được 49,25 gam kết tủa và dung dịch Z. Đun nóng Z lại xuất hiện kết tủa. Xem thêm: 2000+ Những Câu Thả Thính Crush Đổ Rầm Rầm 2021, Tuyển Tập Những Câu Thả Thính Cực Hay Xem thêm: Este Tác Dụng Với Naoh – Phương Pháp Giải Nhanh Hóa Học: Chuyên Đề Este Cho 13,36 gam hỗn hợp X tác dụng với 140 ml dung dịch KOH 1M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được chất rắn khan có khối lượng là bao nhiêu? Cách giải: X gồm (C_{4}H_{6}O_{2}, C_{6}H_{10}O_{4}, C_{2}H_{4}O_{2}, C_{3}H_{8}O_{3}) Vì (n_{C_{4}H_{6}O_{4}} = n_{C_{2}H_{4}O_{2}}) nên ta coi 2 chất có công thức chung là (C_{3}H_{5}O_{2}) Lại có (C_{4}H_{10}O_{4}) cũng có công thức đơn giản là (C_{3}H_{5}O_{2}) (Rightarrow) Quy đổi hỗn hợp X về hỗn hợp gồm (C_{3}H_{5}O_{2}) và (C_{3}H_{8}O_{3}) với số mol lần lượt là x,y (mol) (Rightarrow) 73x + 92y = 13,36 (gam) (1) Mặt khác ta có: (n_{BaCO_{3}} = 0,25, (mol)) vì khi đun nóng Z lại thu được kết tủa. (Rightarrow) Trong Z có (Ba(HCO_{3})_{2}) Bảo toàn nguyên tố Ba: (n_{Ba(HCO_{3})_{2}} = n_{Ba(OH)_{2}} – n_{BaCO_{3}} = 0,13, (mol)) Bảo toàn nguyên tố C: (n_{CO_{2}} = n_{BaCO_{3}} + 2n_{Ba(HCO_{3})_{2}} = 0,51, (mol)) (Rightarrow 3x + 3y = 0,51, (mol)) (2) Từ (1) và (2) (Rightarrow left{egin{matrix} x = 0,12, (mol)\ y = 0,05, (mol) end{matrix} (Rightarrow n_{COOH} = 0,12, (mol) Rightarrow n_{KOH, pu} = n_{H_{2}O} = 0,12, (mol)) Ta có chất rắn khan sau phản ứng gồm muối kali và KOH dư. Bảo toàn khối lượng ta có: (m_{cr}= m_{axit} + m_{KOH} – m_{H_{2}O} = m_{X} – m_{glixerol} + m_{KOH} – m_{H_{2}O} = 14,44, (gam)) Bài 2: Khối lượng axit metacrylic và ancol metylic lần lượt cần lấy để điều chế được 100 kg poli (metyl metacrylate) là bao nhiêu ? (Cho biết hiệu suất toàn bộ quá trình điều chế đạt 80%) Cách giải: (CH_{3}OH + CH_{2}=C(CH_{3})COOH Vì hiệu suất đạt 80% (Rightarrow n_{axit} = frac{100}{M_{este}}.M_{axit}.frac{1}{0,8} = frac{100}{100}.86.frac{1}{0,8} = 107,5, (kg)) (n_{ancol} = frac{100}{M_{este}}.M_{ancol}.frac{1}{0,8} = frac{100}{100}.32.frac{1}{0,8} = 40, (kg)) Bài 3: Người ta lấy 688 gam C4H6O2 tác dụng với 320 gam rượu metylic, thu được este với hiệu suất 60%. Nếu đem lượng este này trùng hợp để tạo thủy tinh hữu cơ (plexiglas), hiệu suất 80%, thì khối lượng polime thu được sẽ là bao nhiêu? Cách giải: Axit metacrylic có công thức: (CH_{2}=C(CH_{3})-COOH) (n_{axit, metacrylic} = frac{688}{86} = 8, mol) (n_{ancol, metylic} = frac{320}{32} = 10, mol) (CH_{3}OH + CH_{2}=C(CH_{3})COOH ( ightarrow) Rượu metylic dư ( ightarrow) số mol este thu được là: (frac{8.60}{100} = 4,8 mol) READ: Fes2 + 8 Hno3 → Fe(No3)3 + 2 H2So4 + 5 No + 2 H2O No Fe(No3)3 (Rightarrow m_{este} = 4,8.100 = 480, gam) (Rightarrow m_{polyme} = frac{480.80}{100} = 384, gam) Như vậy, bài viết trên đây của lize.vn đã giúp bạn tổng hợp kiến thức về C4H6O2. Hy vọng với những kiến thức trong bài viết sẽ hữu ích với bạn trong quá trình học tập tìm hiểu về axit metacrylic. Chúc bạn luôn học tập tốt!. Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Hóa học
|
