Số đồng phân amin có công thức phân tử C3H9N là bao nhiêu?

Trả lời nhanh

Amin có công thức phân tử C3H9N có 4 đồng phân. Đó là propylamin và isopropylamin (bậc một), etylmetylamin (bậc hai), trimetylamin (bậc ba). Nếu đề cho bốn phương án, em chọn phương án ghi số 4. C3H9N không còn liên kết π hay vòng nên chỉ có thể thay đổi mạch cacbon và vị trí nhóm amin.

Đề bài và hướng làm

Đề hỏi: “Số đồng phân amin có công thức phân tử C3H9N là bao nhiêu?” Đây là dạng câu đếm đồng phân quen thuộc ở chương Amin – Amino axit – Protein (Hoá học 12). Cách làm gọn là xét độ bất bão hoà, rồi viết đồng phân theo từng bậc amin.

Bước 1: Tính độ bất bão hoà

Với hợp chất CxHyNz, độ bất bão hoà k = (2x + 2 + z − y) : 2.

Thay số: k = (2·3 + 2 + 1 − 9) : 2 = 0. Vậy phân tử chỉ có liên kết đơn, không có vòng. Đây là amin no, đơn chức, mạch hở, công thức chung CnH2n+3N (n = 3).

Bước 2: Viết đồng phân theo bậc amin

Bậc amin là số gốc hiđrocacbon gắn trực tiếp với nguyên tử N. Ta chia 3 nguyên tử C vào các gốc.

Bậc amin Cách chia C Công thức cấu tạo Tên gọi
Bậc một 3 C trong 1 gốc CH3–CH2–CH2–NH2 propylamin (propan-1-amin)
Bậc một 3 C trong 1 gốc, mạch nhánh CH3–CH(NH2)–CH3 isopropylamin (propan-2-amin)
Bậc hai 2 C + 1 C CH3–NH–CH2–CH3 etylmetylamin (N-metyletanamin)
Bậc ba 1 C + 1 C + 1 C (CH3)3N trimetylamin (N,N-đimetylmetanamin)

Tổng cộng: 2 + 1 + 1 = 4 đồng phân amin.

Vì sao không có thêm đồng phân?

  • Bậc một: gốc C3H7– chỉ có 2 dạng là n-propyl và isopropyl, nên chỉ có 2 amin.
  • Bậc hai: chỉ chia được 3 C thành 2 + 1 (1 + 2 là cùng một chất, đổi chỗ hai gốc không tạo chất mới). Gốc 2 C chỉ có etyl nên chỉ có 1 chất.
  • Bậc ba: chia 3 C vào ba gốc, mỗi gốc ít nhất 1 C nên chỉ có 1 + 1 + 1, tức ba gốc metyl.

Lỗi sai thường gặp

  • Đếm trùng: viết CH3–NH–C2H5 và C2H5–NH–CH3 thành hai chất, nên đáp số thành 5.
  • Quên amin bậc ba: chỉ viết bậc một và bậc hai, ra 3.
  • Quên isopropylamin: chỉ viết mạch thẳng, nên bỏ sót nhánh.
  • Lẫn với đồng phân khác chức: đề hỏi “amin” thì không tính nitro, amit hay muối amoni.

Mẹo nhớ nhanh số đồng phân amin no, đơn chức

Công thức Số đồng phân amin
CH5N 1
C2H7N 2
C3H9N 4
C4H11N 8
C5H13N 17

Dãy 1 – 2 – 4 – 8 – 17 rất hay gặp. Em nên thuộc đến C4H11N, rồi nhớ thêm C5H13N có 17 đồng phân.

Tính chất liên quan đến các đồng phân C3H9N

Cả bốn đồng phân đều có tính bazơ yếu vì N còn cặp electron tự do. Chúng đều phản ứng với axit tạo muối, ví dụ với propylamin:

CH3CH2CH2NH2 + HCl → CH3CH2CH2NH3Cl

Muối tạo thành là propylamoni clorua. Vì vậy một lượng C3H9N phản ứng vừa đủ với HCl theo tỉ lệ mol 1 : 1, bất kể đồng phân nào.

Luyện tập

  1. Có bao nhiêu amin bậc một có công thức C3H9N?
    Đáp án: 2 (propylamin và isopropylamin).
  2. Số đồng phân amin bậc hai của C4H11N là bao nhiêu?
    Đáp án: 3. Chia C thành 1 + 3 (gốc propyl có 2 dạng, tức 2 chất) và 2 + 2 (đietylamin, 1 chất).
  3. Cho m gam C3H9N tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch HCl 1M. Tìm m.
    Đáp án: n(HCl) = 0,1 mol nên n(C3H9N) = 0,1 mol. M = 59 g/mol nên m = 5,9 gam.

Câu hỏi thường gặp

Số đồng phân amin có công thức phân tử C3H9N là bao nhiêu?

Có 4 đồng phân: propylamin, isopropylamin (bậc một), etylmetylamin (bậc hai) và trimetylamin (bậc ba).

C3H9N có bao nhiêu đồng phân amin bậc một?

Có 2 đồng phân amin bậc một là CH3CH2CH2NH2 (propylamin) và CH3CH(NH2)CH3 (isopropylamin).

Amin bậc ba của C3H9N là chất nào?

Là trimetylamin (CH3)3N. Ba nguyên tử C nằm ở ba gốc metyl, mỗi gốc gắn trực tiếp vào nguyên tử N.

Làm sao tính nhanh độ bất bão hoà của C3H9N?

Dùng k = (2x + 2 + z − y)/2 = (6 + 2 + 1 − 9)/2 = 0. Vậy C3H9N là amin no, mạch hở, không có liên kết pi và không có vòng.