Networks Business Online Việt Nam & International VH2

Tổng Hợp Lý Thuyết Hóa Hữu Cơ 11, Đầy Đủ Chi Tiết Nhất

Đăng ngày 19 August, 2022 bởi admin

Tác giả Cô Hiền Trần

1,624

Hóa hữu cơ là một phần kỹ năng và kiến thức rất rộng. Để tìm hiểu và khám phá rõ hơn về hóa hữu cơ, hãy cùng VUIHOC tìm hiểu và khám phá về cách phân loại, gọi tên, công thức hóa học, những thành phần link, đồng đẳng, đồng phân và những loại hidrocacbon qua bài viết sau .

1. Khái niệm hóa hữu cơ

Hợp chất hữu cơ là những hợp chất của cacbon ( trừ những hợp chất đơn thuần như CO, CO2, HCN, những muối cacbonat, muối xianua hay muối cacbua, … ) .
Hóa học hữu cơ là ngành hóa học điều tra và nghiên cứu về những hợp chất hữu cơ .
– Đặc điểm cấu trúc :

  • Bắt buộc phải chứa nguyên tử Cacbon ( C ) trong thành phần của hợp chất hữu cơ. Các nguyên tử C link với nhau và link với những nguyên tử khác, thường là với Hidro ( H ), sau đó đến Oxy ( O ), Nito ( N ), 1 số ít hợp chất chứa cả lưu huỳnh ( S ) và Photpho ( P. ), …
  • Liên kết hóa học trong các hợp chất hữu cơ chủ yếu là liên kết cộng hóa trị.
    Các phản ứng thường diễn ra chậm và không xảy ra hoàn toàn, không diễn ra theo một hướng nhất định.
    Số lượng các hợp chất hữu cơ lên đến khoảng 10 triệu chất, nhiều hơn hẳn so với số lượng các chất vô cơ chỉ có khoảng 100.000 chất.
     

hợp chất hữu cơ - đại cương hóa hữu cơ

– Tính chất vật lý :

  • Dễ bay hơi, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, kém bền với nhiệt độ, dễ cháy hơn so với những hợp chất vô cơ .
  • Đa số những hợp chất hữu cơ không tan trong nước nhưng tan nhiều trong những dung môi hữu cơ .

– Tính chất hóa học :

  • Hầu hết những phản ứng thường diễn ra chậm không xảy ra trọn vẹn và diễn ra theo nhiều khunh hướng khác nhau, tạo ra hỗn hợp nhiều loại sản phẩm .

2. Phân loại và gọi tên các hợp chất hữu cơ

2.1. Phân loại những hợp chất hữu cơ

Hợp chất hữu cơ thường được phân thành 2 loại :
– Hiđrocacbon : Trong phân tử chỉ chứa hai nguyên tố là C và H. Hiđrocacbon lại được chia thành những nhóm nhỏ .

  • Hiđrocacbon no : chỉ có những link đơn ( CH4, C2H6, … )
  • Hiđrocacbon không no : có cả những link đơn và liên kết đôi, link ba ( C2H4, C2H2, … )
  • Hiđrocacbon thơm : có vòng benzen trong phân tử ( C6H6, C7H8, … ) .

– Dẫn xuất của hidrocacbon : Trong phân tử ngoài những nguyên tố C và H thì còn chứa những nguyên tố khác như O, N, Cl, S, P., …

  • Dẫn xuất halogen : CH3Cl, C6H5Br, …
  • Ancol : CH3OH, C2H5OH, …
  • Axit : CH3COOH, …
  • Anđehit : HCHO, CH3CHO, …
  • Phenol : C6H5OH, …
  • Xeton : CH3COCH3, …
  • Este : CH3COOC2H5, …
  • Ete : CH3CH2OCH2CH3, …

phân loác hợại cp chất hữu cơ - lý thuyết hóa hữu cơ

Phân loại theo dạng mạch Cacbon :
– Mạch hở : Các nguyên tố hóa học cấu trúc nên mạch ở dạng thẳng hoặc không đóng thành vòng khép kín .

  • Mạch thẳng : Cấu trúc mạch ở dạng thẳng .
  • Mạch nhánh : Cấu trúc mạch có phân nhánh .

– Mạch vòng : Các nguyên tố hóa học cấu trúc nên mạch đóng vòng lại thành dạng vòng khép kín .

  • Đồng vòng : những nguyên tử Cacbon đóng vòng lại tạo thành vòng khép kín .
  • Dị vòng : Vòng khép kín được tạo thành từ những nguyên tử C và có sự tham gia của những nguyên tử của nguyên tố hóa học khác như O, N, …

2.2. Gọi tên những hợp chất hữu cơ ( Danh pháp hữu cơ )

2.2.1. Tên gọi mạng lưới hệ thống theo danh pháp IUPAC

Tên gốc – chức : tên phần gốc + tên phần định chức

gọi tên hợp chất hữu cơ - lý thuyết hóa hữu cơ

Tên sửa chữa thay thế : tên phần thế + tên mạch C chính + tên phần định chức

tên thay thế - đại cương hóa hữu cơ

Để gọi tên một cách đúng chuẩn những hợp chất hữu cơ, những em cần học thuộc cách gọi tên những số đếm và tên mạch C chính .

Số đếm

Tên 

Mạch Cacbon chính

Tên 

1 mono C Met
2 di C – C Et
3 tri C – C – C Prop
4 tetra C – C – C – C But
5 penta C – C – C – C – C Pent
6 hexa C – C – C – C – C – C Hex
7 hepta C – C – C – C – C – C – C Hep
8 octa C – C – C – C – C – C – C – C Oct
9 nona C – C – C – C – C – C – C – C – C Non
10 deca C – C – C – C – C – C – C – C – C – C Dec

Tên những gốc Hidrocacbon cần biết :

  • Tên gốc = tên mạch cacbon + “ yl ”

Ví dụ : CH3 – : metyl, C2H5 – : etyl

  • Các gốc riêng :

Ví dụ :

  • CH2 = CH – : vinyl
  • CH2 = CH – CH2 – : anlyl

2.2.2. Tên gọi thường thì

Tên thông thường của các hợp chất hữu cơ thường được đặt theo nguồn gốc tìm ra chúng, một số có thể có phần đuôi để chỉ rõ hợp chất thuộc loại nào.
Ví dụ :

  • HCOOH : axit fomic ( formica ⇔ Kiến ) .
  • CH3COOH : axit axetic ( acetus ⇔ Giấm ) .
  • C10H20O : mentol ( mentha piperita ⇔ Bạc hà ) .

3. Công thức phân tử hợp chất hữu cơ

3.1. Công thức tổng quát ( CTTQ )

Cho biết thông tin về những nguyên tố có trong phân tử hợp chất hữu cơ .
Ví dụ : ứng với công thức tổng quát CxHyOzNt, ta biết hợp chất hữu cơ này được cấu trúc từ những nguyên tố C, H, O và N .

3.2. Công thức đơn thuần nhất ( CTĐGN )

3.2.1. Định nghĩa

Công thức đơn thuần nhất là công thức biểu lộ tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của những nguyên tố trong phân tử .

3.2.2. Cách thiết lập công thức đơn thuần nhất

Thiết lập công thức đơn thuần nhất của HCHC CxHyOzNt nghĩa là thiết lập tỉ lệ :

  • x : y : z : t = ( mC / 12 ) : ( mH / 1 ) : ( mO / 16 ) : ( mN / 14 )
  • x : y : z : t = ( % mC / 12 ) : ( % mH / 1 ) : ( % mO / 16 ) : ( % mN / 14 )

3.2.3. Công thức thực nghiệm ( CTTN )

  • Công thức thực nghiệm = ( CTĐGN ) n ( trong đó n : số nguyên dương và CTĐGN : Công thức đơn thuần nhất ). Xác định n để tìm CTTN

3.3. Công thức phân tử

3.3.1. Định nghĩa

Công thức phân tử là công thức biểu lộ số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong cấu trúc phân tử của nó .

3.3.2. Cách thiết lập công thức phân tử

Có ba cách để thiết lập công thức phân tử
Cách 1 : Dựa vào thành phần % khối lượng những nguyên tố

  • Cho công thức phân tử CxHyOz, ta có tỉ lệ :
  • M / 100 = 12. x / ( % mC ) = 1. y / ( % mH ) = 16. z / ( % mO )
  • Từ đó ta có :
  • x = M. % mC / ( 12.100 ) ;
  • y = M. % mH / ( 1.100 ) ;
  • z = M. % mO / ( 16.100 ) ;

Cách 2 : Dựa vào CTĐGN ( công thức đơn thuần nhất ) .

Bước 1: Đặt công thức phân tử (CTPT) của hợp chất hữu cơ là: (CTĐGN)n (với n ∈ N)
Bước 2: Tính độ bất bão hòa (k) của phân tử (chỉ áp dụng cho hợp chất hữu cơ có chứa liên kết cộng hóa trị, không áp dụng cho hợp chất có liên kết ion).
Bước 3: Dựa vào biểu thức k để chọn giá trị n, từ đó tìm ra CTPT (công thức phân tử) của hợp chất hữu cơ.

  • Giả sử một hợp chất hữu cơ có CTPT ( công thức phân tử ) là CxHyOzNt thì tổng số link $ \ pi USD và vòng của phân tử được gọi là độ bất bão hòa của phân tử đó .
  • Công thức tính độ bất bão hòa ( k ) .

    • k = ( 2 x + 2 + t-y ) / 2 ( k : tổng số link $ \ pi USD và vòng )
    • y = 2 x + 2 + t-2k

Cách 3 : Tính trực tiếp theo khối lượng của mẫu sản phẩm cháy
Phương trình phản ứng cháy : CxHyOzNt + ( x + y / 4 – z / 2 ) O2 → xCO2 + ( y / 2 ) H2O + ( t / 2 ) N2

  • Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố : nC = nCO2 ; nH = 2. nH2O ; nN = 2. nN2
  • Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng : mHCHC = mC + mH + mO + mN + … = mtổng khối lượng những nguyên tố

Sản phẩm cháy của hợp chất hữu cơ như CO2, H2O, … được hấp thu vào những bình :

  • Sản phẩm là những chất hút nước là H2SO4 đặc, P2O5, những muối khan → khối lượng bình tăng chính là khối lượng nước ;
  • Các bình hấp thu CO2 thường là dung dịch bazơ → khối lượng bình tăng chính là khối lượng CO2 .
  • Thường gặp trường hợp bài toán sẽ cho hỗn hợp loại sản phẩm cháy ( CO2 và H2O ) vào bình đựng nước vôi trong hoặc vào dung dịch Ba ( OH ) 2 thì :
  • Khối lượng bình tăng : m ↑ = mCO2 + mH2O
  • Khối lượng dung dịch tăng : mdd ↑ = ( mCO2 + mH2O ) – mkết tủa
  • Khối lượng dung dịch giảm : mdd ↓ = mkết tủa – ( mCO2 + mH2O )

4. Phân tích nguyên tố trong hợp chất hữu cơ
4.1. Phân tích định tính
Mục đích: Xác định những nguyên tố nào có mặt trong thành phần hợp chất hữu cơ.
Nguyên tắc: Chuyển các nguyên tố có mặt trong hợp chất hữu cơ thành các chất vô cơ đơn giản sau đó nhận biết chúng bằng các phản ứng đặc trưng.
Phân tích định lượng - lý thuyết hóa hữu cơ

4.2. Phân tích định lượng
Mục đích: Xác định thành phần % về khối lượng của các nguyên tố có mặt trong phân tử hợp chất hữu cơ.
Nguyên tắc: Cân chính xác khối lượng của hợp chất hữu cơ. Sau đó chuyển nguyên tố C thành CO2, H thành H2O, N thành N2 rồi xác định chính xác khối lượng hoặc thể tích của các chất tạo thành. Từ đó tính được % khối lượng các nguyên tố.
phân tích định tính - lý thuyết hóa hữu cơ

Xác định khối lượng mol phân tử :
+ Dựa vào tỉ khối của chất hữu cơ so với không khí hoặc so với H2 : MA = 29. dA / KK hoặc MA = 2. dA / H2
+ Các chất khó bay hơi hoặc không bay hơi được xác lập bằng chiêu thức nghiệm lạnh hoặc nghiệm sôi .

5. Hiện tượng đồng đẳng và đồng phân

5.1. Đồng đẳng

Những hợp chất hữu cơ có thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH2 nhưng có đặc thù hoá học tựa như nhau được gọi là những chất đồng đẳng với nhau, chúng hợp thành dãy đồng đẳng .
Giải thích : Mặc dù những chất trong cùng dãy đồng đẳng có công thức phân tử ( CTPT ) khác nhau về số lượng nhóm CH2 nhưng do chúng có cấu tạo hoá học tương tự như nhau nên có đặc thù hoá học cũng tựa như nhau .
Ví dụ : Các hiđrocacbon trong dãy : CH4, C2H6, C3H8, C4H10, C5H12, … CnH2n + 2, chất phía sau hơn chất liền trước 1 nhóm CH2 và đều có đặc thù hoá học tựa như nhau .

5.2. Đồng phân

Những hợp chất có cấu trúc khác nhau nhưng có chung công thức phân tử gọi là những chất đồng phân .
Giải thích : Những chất đồng phân là những chất có cùng công thức phân tử nhưng có cấu tạo hoá học lại khác nhau, ví dụ điển hình etanol có cấu trúc H3C-CH2-OH, còn đimetyl ete có cấu trúc H3C-O-CH3, thế cho nên mặc dầu công thức phân tử giống nhau nhưng chúng là những chất khác nhau, có đặc thù khác nhau .
→ Etanol ( C2H5OH ) và đimetyl ete ( CH3OCH3 ) là 2 chất trọn vẹn khác nhau ( đặc thù khác nhau ) nhưng lại có chung công thức phân tử là C2H6O .

6. Liên kết hóa học và các phản ứng hóa hữu cơ

6.1. Liên kết hóa học

6.1.1. Liên kết σ

Liên kết tạo bởi 1 cặp electron dùng chung được gọi là link đơn. Liên kết đơn này thuộc loại link σ. Liên kết đơn giữa 2 nguyên tử được màn biểu diễn bằng 2 dấu chấm hoặc 1 gạch nối .

6.1.2. Liên kết $\pi$

Liên kết tạo bởi 2 cặp electron dùng chung được gọi là link đôi. Liên kết đôi này gồm 1 link σ và 1 link $ \ pi USD, trình diễn bằng 4 dấu chấm hoặc 2 gạch nối giữa 2 nguyên tử .
Liên kết tạo bởi 3 cặp electron dùng chung được gọi là link ba. Liên kết ba này gồm 1 link σ và 2 link $ \ pi USD, màn biểu diễn bằng 6 dấu chấm hoặc 3 gạch nối giữa 2 nguyên tử .
Liên kết đôi và link ba gọi là link bội .

6.2. Phản ứng hóa hữu cơ

6.2.1. Liên kết σ

Đây là link bền nhất trong những loại liên kết cấu tạo nên hợp chất hữu cơ .
Là link tạo thành nền tảng chính cho mạch cacbon .
Nếu không có link σ giữa hai nguyên tử thì không hề hình thành link $ \ pi USD giữa hai nguyên tử đó .
a. Phản ứng thế bẻ gãy link C-H :
Bậc của Cacbon : Các Cacbon trong mạch C có bậc tương ứng với số Cacbon mà nó link trực tiếp xung quanh .
Quy tắc phản ứng thế :

  • Sản phẩm chính : mẫu sản phẩm thế vào vị trí C bậc cao nhất .
  • Sản phẩm phụ : là loại sản phẩm thế vào những vị trí C còn lại .
  • Phương trình hóa học tổng quát :
  • CnH2n + 2 + Cl2 – askt → CnH2n + 1C l + HCl
  • CnH2n + 1C l : là nhiều chất ( đồng phân ) gồm có loại sản phẩm chính lẫn loại sản phẩm phụ .

b. Phản ứng cracking bẻ gãy link C-C :
Đây là phản ứng bẻ gãy mạch Cacbon khó xảy ra nên cần nhiệt độ ( to ), xúc tác ( xt ), áp suất ( p ) nhất định .
Phản ứng chỉ xảy ra ở hợp chất Ankan ( hidrocacbon mạch hở không chứa link $ \ pi USD )
Phản ứng bẻ gãy tạo ra loại sản phẩm là 1 ankan và 1 anken :
Phương trình hóa học tổng quát :

  • CnH2n + 2 – cracking → CaH2a + 2 + CbH2b
  • n = a + b .
  • 1 mol ankan cracking tạo ra 2 mol mẫu sản phẩm ( 1 mol ankan + 1 mol anken ) .

6.2.2 Liên kết $ \ pi USD

a. Phản ứng cộng vào link $ \ pi USD :
Trong link C = C có 1 link $ \ pi USD trong C ≡ C có 2 link $ \ pi USD đều thuận tiện bị bẻ gãy để tạo thành những link σ vững chắc hơn .
Ví dụ :

  • CH2 = CH2 + Br2 → CH2Br – CH2Br
  • Nhận xét :

    • Liên kết $ \ pi USD giữa 2 Cacbon bị bẻ gãy để tạo thành 2 link σ C-Br vững chắc hơn .
    • Một $ \ pi USD phản ứng với 1 Br2 .
  • Khi cộng vào thành phần bất đối xứng như HX ( H2O, HCl, … ) thành phần X được ưu tiên gắn vào vị trí C bậc cao .
  • Sản phẩm chính : khi X gắn vào vị trí C bậc cao .
  • Sản phẩm phụ : khi X gắn vào những vị trí C còn lại .
  • Ví dụ :

    • CH2 = CH – CH3 + HCl → CH3 – CHCl – CH3 ( mẫu sản phẩm chính )
    • CH2 = CH – CH3 + HCl → CH2Cl – CH2 – CH3 ( loại sản phẩm phụ )

b. Phản ứng trùng hợp – link $ \ pi USD :
Là phản ứng bẻ gãy link $ \ pi USD để tạo ra link σ liên kết những phân tử monome tạo thành phân tử lớn hơn ( đime, trime, … polime )
Ví dụ :

  • dime : 2 CH ≡ CH ( axetilen ) → CH ≡ C – CH = CH2 ( nhiệt độ, xúc tác, áp suất ) ( vinyl axetilen )
  • n CH2 = CHCl ( vinyl clorua ) → ( CH2-CHCl ) n ( poli vinyl clorua hay còn gọi là P.V.C )

c. Phản ứng thế của H linh động :
Xét hợp chất R – C ≡ CH : H trong trường hợp này là H linh động có năng lực tạo phản ứng thế với :

  • Kim loại mạnh giải phóng H2 .
  • AgNO3 / NH3 tạo kết tủa muối Ag .
  • Ví dụ :

    • R – C ≡ CH + Na → R – C ≡ CNa + H2
    • R – C ≡ CH + Ag2O → R – C ≡ CAg ( kết tủa ) + H2O ( Ag2O là thành phần tượng trưng cho dd AgNO3 / NH3 )

7. Lý thuyết hóa hữu cơ: Hiđrocacbon

7.1. Ankan

Dãy đồng đẳng ankan ( parafin ) : Công thức tổng quát ( CTTQ ) : CnH2n + 2 ( n ≥ 1 ) .
Ví dụ : CH4, C2H6, C3H8, C4H10, C5H12, ….
Đồng phân :

  • Chỉ có đồng phân mạch C ( dạng mạch thẳng, mạch nhánh ) .
  • Cách viết đồng phân :

    • Viết mạch C thẳng. Ta được đồng phân tiên phong mạch thẳng .
    • Giảm 1 C làm nhánh, xét tính đối xứng của mạch để gắn C vào nhánh, đến khi số C làm nhánh bằng với số C của mạch chính thì dừng lại .
    • Bổ sung thêm những nguyên tử H để thu được đồng phân hoàn hảo .

Công thức tính nhanh của ankan : 3 < n < 7 Danh pháp :

  • Chọn mạch chính : là mạch dài nhất, nhiều nhánh nhất .
  • Đánh số : C số 1 được quy ước là C gần mạch nhánh nhất .
  • Tên : Số chỉ vị trí nhánh – Tên nhánh + Tên mạch chính + an .

Ankan - lý thuyết hóa hữu cơ

  • Bậc C : số nguyên tử C mà link với C đang xét : C bậc 1 link với 1 C xung quanh ; C bậc 2 link với 2 C xung quanh ; C bậc 3 link với 3 C xung quanh .

tìm bậc C - đại cương hóa hữu cơ

Tính chất vật lý

  • Nhẹ hơn nước và gần như không tan trong nước, tan nhiều trong những dung môi hữu cơ .
  • Trong điều kiện kèm theo thường, C1 → C4 ở dạng khí, những ankan tiếp theo ( C5 → C17 ) ở dạng lỏng, C18 trở đi ở dạng rắn .
  • Đặc điểm : Chỉ gồm những link đơn .

Tính chất hóa học

  • Phản ứng thế là một phản ứng đặc trưng của ankan. Nguyên tử H ( ưu tiên H ở C bậc cao ) trong ankan bị sửa chữa thay thế bởi nguyên tố halogen trong điều kiện kèm theo có ánh sáng hoặc đun nóng .

phản ứng thế của Ankan - đại cương hóa hữu cơ

  • Phản ứng tách : Dưới nhiệt độ và xúc tác thích hợp, ankan có phân tử khối nhỏ bị tách thành những anken tương ứng .

phản ứng tách của Ankan - lý thuyết hóa hữu cơ

Ứng dụng của Ankan
ứng dụng Ankan - đại cương hóa hữu cơ

7.2. Anken

Dãy đồng đẳng anken ( olefin ) : Công thức tổng quát là CnH2n ( n ≥ 2 ) .
Đồng phân : Anken có 2 loại đồng phân là đồng phân cấu trúc ( mạch C và vị trí nối đôi ) và đồng phân hình học .

  • Đồng phân cấu trúc :
  • Cách viết đồng phân : Viết mạch C thẳng. Xét tính đối xứng để đặt vị trí liên kết đôi tương thích. Ta thu được những đồng phân mạch thẳng .
  • Tách 1 C ra làm nhánh, xét tính đối xứng để gắn C nhánh và vị trí nối đôi, kiểm tra hoá trị của C. Tiếp tục viết những vị trí nhánh khác nhau đến khi số C làm nhánh bằng với số C của mạch chính thì dừng lại .
  • Bổ sung thêm những nguyên tử H để thu được đồng phân hoàn hảo .

đồng phân cấu tạo C5H10- Lý thuyết hóa hữu cơ

  • Khi 2 nhóm thế của nguyên tử C mang nối đôi khác nhau thì sẽ làm Open đồng phân hình học. Nếu những nhóm thế ( – CH3, – C2H5, – Cl, … ) có phân tử khối lớn hơn nằm cùng về 1 phía với nối đôi sẽ thu được đồng phân dạng cis. Nếu những nhóm thế có phân tử khối lớn hơn nằm khác phía sẽ thu được đồng phân dạng trans .

đồng phân hình học anken - đại cương hóa hữu cơ

Danh pháp :

  • Chọn mạch chính : là mạch C dài nhất, có chứa nối đôi và nhiều nhánh nhất .
  • Đánh số : C số 1 tính từ C gần vị trí nối đôi nhất .
  • Tên : Số chỉ vị trí nhánh – Tên nhánh + Tên mạch chính – số chỉ vị trí nối đôi – en .

hoa-huu-co

Đặc điểm cấu trúc : mạch hidocacbon phải có một liên kết đôi, trong đó có một link π và một link σ .
Tính chất vật lí :

  • Nhẹ hơn nước, không tan trong nước .
  • Trong điều kiện kèm theo thường, C2 → C4 sống sót ở dạng khí, C5 trở đi sống sót ở dạng lỏng hoặc rắn .
  • Khi phân tử khối ( M ) tăng, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi và khối lượng riêng cũng sẽ tăng theo .

Tính chất hoá học của anken :

  • Phản ứng đặc trưng là phản ứng cộng ( vì có link π dễ bị phá huỷ, kém bền ) :

hoa-huu-co

  • Anken nếu cộng H2 sẽ sinh ra ankan tương ứng ; nếu cộng với halogen hay hợp chất halogen sẽ sinh ra dẫn xuất của halogen ; nếu cộng với nước sẽ sinh ra ancol tương ứng .
  • Quy tắc Maccopnhicop : Khi Anken cộng với những hợp chất không đối xứng HX ( HCl, HBr, H2O ), H ưu tiên gắn vào vị trí C bậc thấp, còn X ưu tiên gắn vào vị trí C bậc cao .

– Phản ứng trùng hợp

phản ứng trùng hợp anken - đại cương hóa hữu cơ

– Phản ứng oxy hóa
phản ứng oxy hóa anken -đại cương hóa hữu cơ

– Phản ứng làm mất màu dung dịch KMnO4 và mất màu dung dịch brom là 2 phản ứng đặc trưng dùng để nhận biết anken.
Ứng dụng của anken:
ứng dụng của Anken - hóa hữu cơ

7.3. Ankin

Ankin là những hiđrocacbon mạch hở mà trong phân tử có chứa một nối ba .
Công thức tổng quát : CnH2n – 2 ( n ≥ 2 ) .
Đồng phân : Ankin có đồng phân mạch C và đồng phân vị trí nối ba, ankin không có đồng phân hình học. Cách viết đồng phân :

  • Viết mạch C thẳng. Xét tính đối xứng của mạch C để đặt vị trí link ba. Ta thu được đồng phân mạch thẳng .
  • Tách 1 C làm nhánh, xét tính đối xứng để gắn C nhánh và vị trí nối ba, kiểm tra hoá trị của C. Tiếp tục viết những vị trí nhánh khác nhau đến khi số C ở làm nhánh bằng với số C của mạch chính thì dừng lại .
  • Bổ sung thêm những nguyên tử H để thu được đồng phân hoàn hảo .

đồng phân Ankin - lý thuyết hóa hữu cơ

Danh pháp :

  • Gọi tên

    • Chọn mạch chính : là mạch C dài nhất, có chứa nối ba và nhiều nhánh nhất .
    • Đánh số : C số 1 tính từ C gần vị trí nối ba nhất .
    • Tên : Số chỉ vị trí nhánh – Tên nhánh + Tên mạch chính – số chỉ vị trí nối ba – in .

Ankin - lý thuyết hóa hữu cơ

  • Tên gọi thường :

Ví dụ :

  • CH ☰ CH : axetilen
  • CH ☰ C – CH3 : metylaxetilen
  • CH ☰ C – CH2 – CH3 : etylaxetilen
  • CH3 – C ☰ C – CH3 : dimetylaxetilen

Tính chất hóa học :

  • Phản ứng cộng

phản ứng cộng của ankin - lý thuyết hóa hữu cơ

  • Phản ứng nhị hợp, tam hợp của axetilen
  • Phản ứng thế : phân biệt ank – 1 – in

phản ứng thế của ankin - lý thuyết hóa hữu cơ

  • Phản ứng oxy hóa

phản ứng oxy hóa của ankin - lý thuyết hóa hữu cơ

  • Ứng dụng của Ankin :

ứng dụng của Ankin - hóa hữu cơ

7.4. Ankađien

Ankađien là những hidrocacbon mạch hở mà trong phân tử có chứa 2 nối đôi .
Công thức tổng quát : CnH2n – 2 ( n ≥ 3 )
Phân loại :

  • Ankađien có 2 nối đôi liên tục nhau
  • Ankađien có 2 nối đôi cách một nối đơn ( hay còn gọi là ankađien phối hợp, ankadien loại này được ứng dụng nhiều nhất )
  • Ankađien có 2 nối đôi cách nhau nhiều nối đơn, ….

Tính chất hoá học : Ankađien có những đặc thù hoá học tương tự như như anken .

phản ứng cộng của ankadien - lý thuyết hóa hữu cơ

phản ứng cộng của ankadien - lý thuyết hóa hữu cơ

Ứng dụng của ankadien : điều chế những polime có tính đàn hồi cao dùng trong sản xuất cao su đặc .

7.5. Dãy đồng đẳng benzen

Đồng đẳng benzen là những hiđrocacbon thơm mà trong phân tử chứa một vòng benzen .
Công thức tổng quát : CnH2n-6 ( n ≥ 6 ) .
Công thức tính đồng phân : ( n – 6 ) 2 ( 7 ≤ n ≤ 9 )

  • Viết đồng phân : Đồng đẳng benzen có đồng phân về vị trí nhóm ankyl trên vòng và cấu trúc mạch C của nhánh .
  • Vòng benzen được quy ước luôn là mạch chính .
  • 6 vị trí C trên vòng benzen chính là 6 vị trí để gắn nhánh .
  • Nếu số C của nhánh từ 3 trở lên sẽ có đồng phân cấu trúc mạch C của nhánh .

Tên gọi : Tên nhóm ankyl + benzen .

  • Đánh số sao cho chỉ số nhánh là nhỏ nhất .
  • Nếu 2 nhóm thế ở vị trí 1 và 2 với nhau, ta gọi là ortho – ( o – ) .
  • Nếu 2 nhóm thế ở vị trí 1 và 3 với nhau, ta gọi là meta – ( m – ) .
  • Nếu 2 nhóm thế ở vị trí 1 và 4 với nhau, ta gọi là para – ( p – )

dãy đồng đẳng benzen - lý thuyết hóa hữu cơ

Đặc điểm cấu trúc : Vòng benzen rất vững chắc vì có 3 link đơn xen kẽ giữa 3 link đôi .
Tính chất hoá học :

  • Phản ứng thế :

    • Khi có xúc tác Fe, nhiệt độ sẽ xảy ra phản ứng thế vào nhân thơm .
    • Khi có ánh sáng, nhiệt độ sẽ xảy ra phản ứng thế vào vị trí nhánh .
  • Quy tắc thế vào nhân benzen :

    • Khi vòng benzen đã có sẵn nhóm thế ankyl thì những nhóm thế tiếp theo ưu tiên thế vào vị trí ortho và para ( 2, 4, 6 ) .
    • Khi vòng benzen đã có sẵn nhóm thế COOH, gốc R chứa liên kết đôi, NO2, nhóm thế tiếp theo được ưu tiên thế vào những vị trí meta ( 3, 5 ) .

phản ứng thế benzen - lý thuyết hóa hữu cơ

phản ứng cộng benzen - lý thuyết hóa hữu cơ

  • Phản ứng oxy hóa

    • Oxy hóa không trọn vẹn : benzen và toluen không làm mất màu KMnO4 trong điều kiện kèm theo thường nhưng khi đun nóng cách thủy, toluen tạo ra kết tủa MnO2 và làm mất màu KmnO4 .

benzen và toluen không làm mất màu KMnO4 trong điều kiện thường - lý thuyết hóa hữu cơ

phản ứng toluen tạo kết tủa với KMnO4 trong điều kiện nhiệt độ - đại cương hóa hữu cơ

phương trình phản ứng Oxy hóa hoàn toàn benzen - lý thuyết hóa hữu cơ

Ứng dụng của benzen: 
ứng dụng của benzen - hóa hữu cơ​​​​​​​

Trên đây là hàng loạt những thông tin thiết yếu tương quan đến hóa hữu cơ. Đây là một nội dung rất lớn và rất quan trọng trong chương trình ôn thi và nhu yếu những em phải nắm thật chắc, chúc những em ôn tập thật tốt. Ngoài ra, em hoàn toàn có thể truy vấn ngay Vuihoc. vn để xem thêm những bài giảng hoặc liên hệ TT tương hỗ để nhận thêm nhiều bài giảng và được sẵn sàng chuẩn bị kiến thức và kỹ năng tốt nhất cho kỳ thi trung học phổ thông vương quốc sắp tới nhé !

Source: https://vh2.com.vn
Category : Khoa Học

Liên kết:XSTD