Tiến hành thí nghiệm phản ứng giữa hexane với bromine theo các bước như sau:
Bước 1: Cho vào ống nghiệm khô khoảng 1 mL hexane và nhỏ thêm vào ống nghiệm khoảng 1 mL nước bromine. Quan sát màu sắc sau đó lắc nhẹ hỗn hợp rồi để yên 10 phút.
Bước 2: Nút ống nghiệm bằng bông đã tẩm dung dịch NaOH rồi nhúng phần đáy ống nghiệm vào trong cốc nước nóng 50oC (đã chuẩn bị trước) hoặc để ống nghiệm ra nơi có ánh sáng Mặt Trời.
■ Chú ý an toàn: Hexane, bromine và hydrogen bromine dễ bay hơi, có mùi xốc, độc.
a) Tại sao lại phải đặt ống nghiệm chứa hỗn hợp phản ứng vào cốc nước nóng hoặc để ống nghiệm ở nơi ánh sáng Mặt Trời?
b) Nút ống nghiệm bằng bông đã tẩm dung dịch nước vôi trong được không? Giải thích.
c) Một trong các dẫn xuất bromo được hình thành là X. Bằng phương pháp phổ khối lượng (MS) xác định được giá trị [M+] bằng 244. Xác định công thức phân tử của X.
Đáp án đúng:
a) Đây là xúc tác cho phản ứng thế nguyên tử hydrogen trong alkane bằng nguyên tử halogen.
b) Có thể nút ống nghiệm bằng bông tẩm dung dịch nước vôi trong do HBr là chất khí, dễ bay hơi, có mùi sốc, độc.
Sử dụng bông tẩm nước vôi trong để ngăn không cho HBr thoát ra ngoài môi trường.
Ca(OH)2 + HBr → CaBr2 + 2H2O
c) Công thức của dẫn xuất bromo được tạo thành có dạng C6H14-xBrx
Ta có 12.6 + 14 - x + 80x = 244 => x = 2. CTPT của X là C6H12Br2