+ Phản ứng tách nước của alcohol (với H₂SO₄​, t°) sẽ theo cơ chế loại E₁ hoặc E₂, tạo alkene ưu tiên theo quy tắc Zaitsev (alkene có bậc cao hơn được ưu tiên).
+ Do đó, ta cần tìm alcohol có công thức phân tử C₅​H₁₂​O, sao cho khi tách nước, sản phẩm chính là 2-methylbut-2-ene.
+ Cấu tạo của 2-methylbut-2-ene:
CH₃−C(CH₃)=CH−CH3+
+ Đây là một alkene phân nhánh, nhánh CH₃​ tại C₂.
- Vị trí nối đôi: giữa C₂ và C₃.
- Gốc hydrocarbon tương ứng: 2-methylbutane
=> Cấu tạo của alcohol: 3-methylbutan-2-ol
CH₃−CH(OH)−CH(CH₃)−CH₃
Tên: 3-methylbutan-2-ol
- Khi tách nước:
Cơ chế E₁: ion hóa thành carbocation ở C₂ (bền, bậc 2)
H loại khỏi C₁ hoặc C₃ → tạo alkene
H loại khỏi C₃ (có nhóm CH₃) → tạo 2-methylbut-2-ene (là sản phẩm Zaitsev, ưu tiên hơn so với 2-methylbut-1-ene)
+ Phản ứng:
CH₃−CH(OH)−CH(CH₃)−CH₃ $\stackrel{H_{2}S{O}_4,\Delta }{\to }$ CH₃−C(CH₃)=CH−CH₃ + H₂O
=> Công thức cấu tạo của alcohol là:
CH₃−CH(OH)−CH(CH₃)−CH₃(3-methylbutan-2-ol)
=> Đây là alcohol duy nhất trong số các đồng phân của C₅H₁₁OH tạo 2-methylbut-2-ene làm sản phẩm chính khi tách nước.

Để giải bài toán này, ta thực hiện theo các bước sau:

• Công thức phân tử của các alcohol: C₅H₁₁OH → tức là C₅H₁₂O, là công thức chung của các alkanol no, đơn chức, mạch hở.

• Yêu cầu: Tách nước (dehydration) các alcohol này (xúc tác H₂SO₄ đặc, nhiệt độ cao) thu được sản phẩm chính là 2-methylbut-2-ene.

Cấu trúc:

Tên gọi: 2-methylbut-2-ene
→ Có 5 carbon, một nối đôi giữa C2 và C3, và nhóm methyl gắn tại C2.

Tách nước (E1/E2) từ alcohol → tạo liên kết đôi.
Muốn tạo ra 2-methylbut-2-ene, cần alcohol có cấu trúc phù hợp, khi mất nước sẽ tạo nối đôi ở đúng vị trí.

→ Xét ngược: 2-methylbut-2-ene có thể thu được bằng cách tách nước từ alcohol bậc 2 hoặc 3, cụ thể là nhóm OH nằm ở C2 hoặc C3.

Cấu trúc phù hợp nhất là:

→ Tên: 2-methylbutan-2-ol

Khi tách nước (H₂SO₄ đặc, 170°C), xảy ra loại H₂O tạo liên kết đôi giữa C2–C3 → thu được 2-methylbut-2-ene là sản phẩm chính.

Chỉ có 1 alcohol duy nhất có thể tạo ra 2-methylbut-2-ene là sản phẩm chính khi tách nước, đó là:

👉 2-methylbutan-2-ol
Công thức cấu tạo:

Nếu cần, mình có thể phân tích thêm tại sao các đồng phân khác không tạo được 2-methylbut-2-ene. Bạn muốn không?