Alkyne (ankin) là nhóm hydrocarbon không no chứa ít nhất một liên kết ba C≡C trong phân tử. Dù ít phổ biến hơn alkane và alkene, alkyne — đặc biệt là
Alkyne (ankin) là nhóm hydrocarbon không no chứa ít nhất một liên kết ba C≡C trong phân tử. Dù ít phổ biến hơn alkane và alkene, alkyne — đặc biệt là ethyne (acetylene) — vẫn có nhiều ứng dụng thiết thực trong đời sống, công nghiệp và sản xuất hóa học.
I. Ứng dụng của Alkyne trong công nghiệp
1. Ethyne (axetilen) trong hàn – cắt kim loại
Ứng dụng quan trọng nhất của ethyne là dùng trong đèn hàn axetilen-oxy (oxy-acetylene torch).
Khi cháy với oxy, ethyne tạo ra ngọn lửa xanh, nhiệt độ rất cao (~3.200°C), đủ để:
Hàn, cắt kim loại trong xây dựng, sửa chữa máy móc.
Gia công vật liệu trong cơ khí chính xác.
2. Nguyên liệu tổng hợp polyme và hóa chất
Ethyne là nguyên liệu đầu cho sản xuất:
PVC (polyvinylclorua): dùng làm ống nước, vỏ dây điện, sàn nhựa.
Vinylaxetat → polyvinylacetat (PVA): làm keo dán, sơn.
Axit acrylic, butadien, styren: tạo ra cao su tổng hợp, nhựa chuyên dụng.
3. Tổng hợp dung môi và hợp chất hữu cơ
Từ alkyne có thể tạo thành:
Aldehyde, acid, rượu, xeton (qua phản ứng cộng nước, hydro halogen, v.v.)
Các chất trung gian để tổng hợp thuốc, phẩm nhuộm, chất tẩy rửa...
II. Ứng dụng của Alkyne trong dược phẩm và hóa sinh
Dựa vào tính chất hóa học của Alkyne, chúng ta áp dụng dẫn xuất alkyne ứng dụng trong tổng hợp thuốc chống ung thư, kháng sinh và thuốc kháng virus (như efavirenz trong điều trị HIV).
Alkyn có thể gắn vào phân tử sinh học để tạo chất đánh dấu huỳnh quang trong sinh học phân tử.
III. Ứng dụng của Alkyne trong đời sống
1. Làm nhiên liệu chiếu sáng, đun nấu (trước đây)
Trước khi có điện và gas hiện đại, đèn axetilen dùng phổ biến trong mỏ, hang động, tàu thủy...
2. Sản xuất chất tẩy rửa và hóa mỹ phẩm
Một số alkyn là trung gian tạo thành este thơm, hương liệu nhân tạo, thành phần của nước hoa, dầu gội, xà phòng.
IV. Ứng dụng của Alkyne trong nghiên cứu và phân tích
Trong hóa học, alkyne là hợp chất nền cho nhiều phản ứng cơ chế điện tử hóa học, xúc tác kim loại chuyển tiếp.
Các nghiên cứu về cộng nucleophile, xúc tác Pd, Cu đều xoay quanh gốc C≡C.
V. Một số ứng dụng đặc biệt khác của Alkyne.
Alkynyl compound dùng trong vật liệu bán dẫn, OLED, cảm biến sinh học.
Dẫn xuất alkyn còn góp phần vào công nghệ năng lượng mặt trời và vật liệu nano (dù còn trong nghiên cứu).
LƯU Ý AN TOÀN
- Ethyne rất dễ cháy và nổ, cần được lưu trữ trong bình thép chuyên dụng, có điều áp.
- Một số hợp chất alkyne chứa halogen hoặc nhóm chức phức có thể gây độc hoặc kích ứng.
KẾT LUẬN
Alkyne – đặc biệt là ethyne – tuy không phổ biến như alkane/alkene nhưng đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp cơ khí, tổng hợp hóa chất, và dược phẩm. Nhờ liên kết ba giàu năng lượng, alkyne tiếp tục là nguyên liệu nghiên cứu và sản xuất hiện đại, mở ra nhiều ứng dụng mới trong vật liệu, y học và hóa sinh.
Xem thêm: Chuyên đề về Alkyne Hóa 11.
Cách viết công thức cấu tạo và gọi tên đồng phân Alkyne Hóa 11.
Tính chất hóa học của Alkyne Hóa học 11.
Lý thuyết chương 4 Hydrocarbo Hóa 11 Chân Trời Sáng Tạo.
Bài tập trắc nghiệm Alkyne Hóa 11 Chân trời sáng tạo.
Alkyne làm mất màu dung dịch thuốc tím KMnO4 Hóa 11 Chân trời sáng tạo.
COMMENTS