Cặp chất nào sau đây là đồng đẳng của nhau? CH3OH và CH3OCH3

Trả lời nhanh

Cặp CH3OH và CH3OCH3 (phương án A) không phải là đồng đẳng của nhau. CH3OH là ancol (nhóm –OH), còn CH3OCH3 là ete (nhóm –O–), tức khác loại nhóm chức nên cấu tạo không tương tự. Hai chất chỉ tình cờ hơn kém nhau một nhóm CH2 về công thức phân tử.

Đề bài và phạm vi bài viết

Đề hỏi: “Cặp chất nào sau đây là đồng đẳng của nhau?” và phương án A là CH3OH, CH3OCH3. Bài viết này phân tích kỹ phương án A và hướng dẫn cách xét bất kỳ cặp chất nào, để em áp dụng cho các phương án còn lại trong đề của mình.

Đồng đẳng là gì? Hai điều kiện cần cùng lúc

Các chất được gọi là đồng đẳng khi thoả mãn cả hai điều kiện:

  1. Có cấu tạo hoá học tương tự nhau: cùng loại mạch, cùng loại nhóm chức (cùng dãy chất).
  2. Thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH2.

Chỉ thoả mãn điều kiện 2 mà không thoả điều kiện 1 thì chưa đủ. Đây chính là cái bẫy của câu hỏi này.

Phân tích phương án A: CH3OH và CH3OCH3

Chất Công thức phân tử Loại hợp chất Nhóm chức
CH3OH (ancol metylic) CH4O Ancol no, đơn chức –OH gắn vào C no
CH3OCH3 (đimetyl ete) C2H6O Ete –O– nối hai gốc hiđrocacbon

C2H6O hơn CH4O đúng một nhóm CH2, nên điều kiện 2 thoả mãn. Nhưng nhóm chức khác nhau nên điều kiện 1 không thoả. Vì vậy hai chất này không đồng đẳng.

Tính chất cũng khác hẳn: CH3OH tác dụng với Na giải phóng H2, còn CH3OCH3 không phản ứng với Na ở điều kiện thường:

2CH3OH + 2Na → 2CH3ONa + H2↑ (có khí không màu thoát ra, Na tan dần).

Những cặp đúng là đồng đẳng (để so sánh)

  • CH3OH và C2H5OH: cùng là ancol no, đơn chức, mạch hở.
  • CH3OCH3 và CH3OC2H5: cùng là ete no, đơn chức.
  • CH3COOH và C2H5COOH: cùng là axit cacboxylic no, đơn chức.
  • CH4 và C3H8: cùng là ankan (hơn kém 2 nhóm CH2).

Mẹo nhận biết nhanh

  • Bước 1: Xác định loại nhóm chức của từng chất (–OH ancol, –O– ete, –CHO, –CO–, –COOH, –COO–…). Khác loại là loại ngay.
  • Bước 2: Kiểm tra số nguyên tử C, H, O có hơn kém nhau CH2 hay không (hoặc cùng công thức chung CnH2n+2O…).
  • Bước 3: Chú ý mạch hở hay vòng, no hay không no, đơn chức hay đa chức.

Lỗi sai thường gặp

  • Chỉ nhìn công thức phân tử hơn kém CH2: như cặp CH3OH – CH3OCH3 hay CH3CHO – CH3COCH3 (anđehit và xeton).
  • Nhầm đồng đẳng với đồng phân: C2H5OH và CH3OCH3 cùng C2H6O là đồng phân (cùng công thức phân tử, khác cấu tạo), không phải đồng đẳng.
  • Bỏ qua số nhóm chức: C2H5OH (ancol đơn chức) và C2H4(OH)2 (ancol hai chức) không đồng đẳng.

Bài luyện tập

  1. Cặp C2H5OH và C3H7OH (mạch hở, no) có là đồng đẳng không?
    Đáp án: Có. Cùng là ancol no, đơn chức, mạch hở và hơn kém một nhóm CH2.
  2. Cặp CH3CHO và CH3COCH3 có là đồng đẳng không?
    Đáp án: Không. Công thức phân tử hơn kém CH2 nhưng một chất là anđehit (–CHO), một chất là xeton (–CO–).
  3. Cặp CH3COOH và C2H5COOH có là đồng đẳng không?
    Đáp án: Có. Cùng là axit no, đơn chức, mạch hở, hơn kém một nhóm CH2.

Ghi nhớ: đồng đẳng = cùng dãy chất (cùng loại nhóm chức) + hơn kém nhau CH2. Thiếu một vế là sai.

Câu hỏi thường gặp

CH3OH và CH3OCH3 có phải đồng đẳng của nhau không?

Không. CH3OH là ancol, CH3OCH3 là ete nên khác loại nhóm chức, cấu tạo không tương tự dù công thức phân tử hơn kém một nhóm CH2.

Điều kiện để hai chất là đồng đẳng của nhau là gì?

Phải có cấu tạo hoá học tương tự nhau (cùng loại nhóm chức, cùng dãy) và thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH2.

Đồng đẳng khác đồng phân ở điểm nào?

Đồng phân có cùng công thức phân tử nhưng khác cấu tạo (như C2H5OH và CH3OCH3). Đồng đẳng có công thức phân tử khác nhau, hơn kém nhóm CH2 và cấu tạo tương tự.

Hai chất hơn kém nhau CH2 có chắc là đồng đẳng không?

Chưa chắc. Cần thêm điều kiện cùng loại nhóm chức. Ví dụ CH3CHO (anđehit) và CH3COCH3 (xeton) hơn kém CH2 nhưng không đồng đẳng.