Lý thuyết hóa hữu cơ

Phần hoá hữu cơ luôn là phần gây trở ngại nhất cho những em trong vấn đề hiểu cùng ghi nhớ con kiến thức. Vì thế Kiến Guru vẫn biên soạn bài bác Tổng hợp định hướng hoá hữu cơ một phương pháp đầy đủ, dễ nhớ tốt nhất về hiđrocacbon để cung ứng các em.

Bạn đang xem: Lý thuyết hóa hữu cơ

I. Tổng hợp định hướng hoá hữu cơ: Đại cưng cửng hoá hữu cơ

1. Đặc điểm, phân loại:

- Định nghĩa: Hợp chất hữu cơ là hợp hóa học của cacbon trừ các hợp chất dễ dàng như CO, CO2, các muối cacbonat, những hợp chất xianua.

- Đặc điểm:

+ Phải bao gồm cacbon, thông thường sẽ có hiđro, hay chạm chán oxi với nitơ, tiếp nối đến những halogen, giữ huỳnh, photpho...

+ liên kết hoá học chủ yếu: cộng hoá trị.

+ Dễ bay hơi, yếu bền nhiệt, dễ cháy hơn các hợp hóa học vô cơ.

+ các phản ứng thường ra mắt chậm với không hoàn toàn, không áp theo một hướng nhất định.

+ số lượng các hợp chất hữu cơ khoảng 10 triệu chất, so với những chất vô cơ chỉ có tầm khoảng 100.000 chất.

- Phân loại:

+ Hiđrocacbon: hiđrocacbon no (chỉ có links đơn)

hiđrocacbon ko no (có cả link đơn và những liên kết đôi, ba)

hiđrocacbon thơm (trong phân tử tất cả vòng benzen).

+ Dẫn xuất hiđrocacbon: ancol, phenol, ete

dẫn xuất halogen

anđehit – xeton

axit, este,...

- Thành phần yếu tố và công thức phân tử:

+ Công thức tổng quát (CTTQ): cho thấy thêm thành phần định tính các nguyên tố.

Ví dụ: CxHyOz cho biết thêm chất hữu cơ đó cho chứa cha nguyên tố C, H với O.

+ Công thức dễ dàng và đơn giản nhất (CTĐGN): cho thấy tỷ lệ về số lượng các nguyên tử trong phân tử.

Ví dụ: CH2O nghĩa là trong phân tử, tỉ trọng C : H : O = 1: 2 :1.

+ phương pháp phân tử (CTPT): cho biết số lượng nguyên tử của từng nguyên tố vào phân tử.

Ví dụ: cùng với CTĐGN là CH2O thì CTPT là (CH2O)n khi n = 2 ta gồm C2H4O2.

Để xác minh được cách làm phân tử nên biết thành phần những nguyên tố và khối lượng mol phân tử của nó.

- so sánh định tính và định lượng các nguyên tố:

*

Tổng hợp kim chỉ nan hoá hữu cơ

*

Tổng hợp triết lý hoá hữu cơ

- Xác định khối lượng mol phân tử:

+ phụ thuộc vào tỉ khối so với không gian hoặc so với H2:

MA = 29.dA/KK hoặcMA = 2.dA/H2

+ những chất khó, hoặc không phai hơi: khẳng định bằng cách thức nghiệm lạnh tuyệt nghiệm sôi.

2. Kết cấu phân tử hợp chất hữu cơ

- công thức cấu tạo:

*

Tổng hợp lý thuyết hoá hữu cơ

- Thuyết kết cấu hoá học:

+ vào phân tử chất hữu cơ, các nguyên tử links với nhau theo như đúng hoá trị với theo một sản phẩm công nghệ tự độc nhất định. Sản phẩm công nghệ tự link đó được call là kết cấu hoá học.

Sự đổi khác thứ từ bỏ tự link đó sẽ tạo nên ra hóa học mới.

+ vào phân tử chất hữu cơ, cacbon tất cả hoá trị 4. Hầu như nguyên tử cacbon kết hợp với các nguyên tử của những nguyên tố và phối hợp trực tiếp với nhau tạo nên thành đầy đủ mạch cacbon không giống nhau (mạch thẳng, nhánh hoặc vòng).

+ Tính chất của các chất phụ thuộc vào yếu tắc phân tử (bản hóa học và số lượng các nguyên tử) và cấu tạo hoá học tập (thứ từ bỏ liên kết của các nguyên tử).

3. Đồng đẳng cùng đồng phân

- Đồng đẳng: các chất có đặc điểm hoá học giống như nhau tuy nhiên hơn hèn nhau một hoặc những nhóm -CH2.

Ví dụ: metan CH4, etan C2H6, propan C3H8 là các chất đồng đẳng của nhau.

- Đồng phân: những chất gồm cùng phương pháp phân tử cơ mà khác về cấu tạo hoá học.

Ví dụ: Cùng công thức là C2H6O, bao gồm 2 công thức cấu trúc là:

CH3 – CH2 – OH (ancol etylic) và CH3 – O – CH3 (đimetyl ete).

4. Link hoá học tập trong hợp hóa học hữu cơ

- các chất hữu cơ hoàn toàn có thể có những liên kết đơn, liên kết đôi hay liên kết ba.

- links hiđro là loại link yếu, làm cho giữa nguyên tử hiđro biến hóa năng động và nguyên tử tất cả độ âm điện cao. Loại link này ảnh hưởng lớn mang lại độ chảy trong nước, đến nhiệt độ sôi, ánh sáng nóng chảy của rất nhiều chất.

5. Làm phản ứng hoá hữu cơ:

II. Tổng hợp lý thuyết hoá hữu cơ: Hiđrocacbon

Hiđrocacbon là hồ hết hợp chất hữu cơ gồm hai nguyên tố là cacbon cùng hiđro.

1. Ankan:

- hàng đồng đẳng ankan (parafin): cách làm tổng quát: CnH2n + 2 ( n ≥ 1).

Ví dụ: CH4, C2H6, C3H8, ....

- Đồng phân: chỉ bao gồm đồng phân mạch C (mạch thẳng, mạch nhánh).

Cách viết đồng phân:

+ Viết mạch C thẳng. Ta được một đồng phân mạch thẳng.

+ giảm 1 C làm nhánh, xét tính đối xứng để gắn C vào nhánh. Khi số C làm nhánh thông qua số C mạch thiết yếu thì dừng.

+ Điền H để sở hữu đồng phân hoàn chỉnh.

- công thức tính nhanh: 3

- hotline tên:

+ lựa chọn mạch chính: là mạch lâu năm nhất, những nhánh nhất.

+ Đánh số: trường đoản cú phía C ngay sát nhánh nhất.

+ Tên: Số chỉ địa chỉ nhánh – thương hiệu nhánh + thương hiệu mạch chủ yếu + an.

*

Tổng hợp định hướng hoá hữu cơ

- đặc điểm vật lí:

+ khối lượng nhẹ hơn nước, phần lớn không chảy trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ.

+ C1 → C4 là khí, những ankan tiếp theo sau là lỏng, C18 trở đi là rắn.

- Đặc điểm: Chỉ gồm những liên kết đơn.

- tính chất hoá học:

+ phản bội ứng đặc thù của ankan là bội nghịch ứng thế.

Nguyên tử C trong ankan bị sửa chữa thay thế bởi nguyên tố halogen khi chiếu sáng hoặc đun nóng và ưu tiên gắng vào H nghỉ ngơi C bậc cao.

+ phản nghịch ứng tách: Dưới nhiệt độ và xúc tác yêu thích hợp, ankan tất cả phân tử khối bé dại bị bóc thành những anken tương ứng.

Xem thêm:

+ làm phản ứng đốt cháy:

+ trong công nghiệp: chưng chứa phân đoạn dầu mỏ, ta nhận được ankan.

- Ứng dụng:

*

Tổng hợp lý thuyết hoá hữu cơ

2. Anken:

- hàng đồng đẳng anken (olefin): Công thức tổng thể CnH2n ( n ≥ 2).

- Đồng phân: Anken tất cả đồng phân cấu tạo (mạch C với vị trí nối đôi) cùng đồng phân hình học.

+ Đồng phân cấu tạo:

Cách viết đồng phân: Viết mạch C thẳng. Xét tính đối xứng để đặt liên kết đôi. Ta được các đồng phân mạch thẳng.

Giảm 1 C có tác dụng nhánh, xét tính đối xứng để gắn C nhánh và nối đôi, kiểm tra hoá trị C. Lúc số C làm cho nhánh bằng số C mạch chính thì dừng.

Điền H để sở hữu đồng phân hoàn chỉnh.

Khi 2 nhóm nỗ lực của nguyên tử C với nối đôi khác nhau thì sẽ lộ diện đồng phân hình học. Nếu các nhóm cầm ( -CH3, -C2H5, -Cl,...) tất cả phân tử khối lớn hơn nằm về cùng một phía với nối đôi đã là dạng cis, không giống phía là dạng trans.

- Danh pháp:

+ lựa chọn mạch chính: là mạch lâu năm nhất, cất nối đôi, những nhánh nhất.

+ Đánh số: từ bỏ phía sát nối đôi nhất.

+ Tên: Số chỉ địa điểm nhánh – tên nhánh + tên mạch thiết yếu – số chỉ vị trí nối đôi – en.

*

Tổng hợp triết lý hoá hữu cơ

- Đặc điểm cấu tạo: Phân tử có một links đôi, trong những số đó có một liên kết π và một link σ.

- tính chất vật lí:

+ khối lượng nhẹ hơn nước, ko tan vào nước.

+ C2 → C4 là khí, C5 trở đi là lỏng hoặc rắn.

+ khi M tăng, ánh sáng nóng chảy, nhiệt độ sôi và cân nặng riêng tăng dần.

- đặc thù hoá học của anken:

+ phản ứng sệt là phản ứng cùng (vì có link π kém bền, dễ bị phá huỷ):

Anken cùng H2 xuất hiện ankan tương ứng; cộng với halogen hay hợp chất halogen hiện ra dẫn xuất halogen; cộng với nước xuất hiện ancol tương ứng.

Quy tắc Macconhicop: Khi cộng hợp hóa học không đối xứng HX (HCl, HBr, H2O), H ưu tiên tích hợp C bậc thấp, còn X ưu tiên đã nhập vào C bậc cao.

+ phản ứng trùng hợp:

- Điều chế:

- Ứng dụng:

*

Tổng hợp kim chỉ nan hoá hữu cơ

Ankađien

- Ankađien là hiddrocacbon mạch hở, vào phân tử bao gồm 2 nối đôi.

- phương pháp tổng quát: CnH2n - 2 (n ≥ 3)

- Phân loại: Ankađien có 2 nối đôi thường xuyên nhau, ankađien tất cả 2 nối đôi phương pháp một nối solo (ankađien liên hợp, ứng dụng nhiều nhất), ankađien tất cả 2 nối đôi phương pháp nhau những nối đôi....

- đặc thù hoá học: Ankađien có đặc thù hoá học giống như anken.

4. Ankin:

Ankin là phần nhiều hiđrocacbon mạch hở, trong phân tử đựng một nối ba.

- công thức tổng quát: CnH2n - 2 , ( n ≥ 2).

- Đồng phân: Ankin có đồng phân mạch C cùng đồng phân địa điểm nối ba, không có đồng phân hình học.

Cách viết đồng phân:

+ Viết mạch C thẳng. Xét tính đối xứng của mạch C để đặt liên kết ba. Ta được đồng phân mạch thẳng.

+ giảm 1 C làm nhánh, xét tính đối xứng để gắn C nhánh và nối ba, bình chọn hoá trị C. Lúc số C làm cho nhánh ngay số C mạch chủ yếu thì dừng.

+ Điền H để sở hữu đồng phân trả chỉnh.

- Danh pháp:

Gọi tên:

+ lựa chọn mạch chính: là mạch lâu năm nhất, đựng nối ba, các nhánh nhất.

+ Đánh số: trường đoản cú phía gần nối ba nhất.

+ Tên: Số chỉ địa chỉ nhánh – thương hiệu nhánh + tên mạch chính – số chỉ địa chỉ nối tía – in.

*

Tổng hợp kim chỉ nan hoá hữu cơ

- thương hiệu thông thường:

- đặc điểm hoá học: Ankin thâm nhập phản ứng cộng, trùng hợp và các ank-1-in thâm nhập phản ứng thế.

- Ứng dụng:

*

Tổng hợp lý thuyết hoá hữu cơ

5. Hàng đồng đẳng benzen

- Đồng đẳng benzen là rất nhiều hiđrocacbon thơm, trong phân tử cất một vòng benzen.

- CTTQ: CnH2n-6 (n ≥ 6).

- phương pháp tính đồng phân:

- Viết đồng phân: Đồng đẳng benzen có đồng phân về địa điểm nhóm ankyl trên vòng và cấu trúc mạch C của nhánh.

+ Vòng benzen là mạch chính.

+ 6 vị trí C trên vòng đó là 6 vị trí nhằm gắn nhánh.

+ nếu số C của nhánh từ bỏ 3 trở lên sẽ sở hữu đồng phân cấu trúc mạch C của nhánh.

- thương hiệu gọi: Tên đội ankyl + benzen.

+ Đánh số thế nào cho chỉ số nhánh bé dại nhất.

+ nếu 2 team thế ở đoạn 1,2 cùng với nhau, ta hotline là ortho- (o-).

+ nếu 2 đội thế ở chỗ 1,3 với nhau, ta hotline là meta- (m-).

+ nếu như 2 nhóm thế tại phần 1,4 cùng với nhau, ta điện thoại tư vấn là para- (p-).

*

Tổng hợp kim chỉ nan hoá hữu cơ

- Đặc điểm cấu tạo: Vòng benzen bền bỉ theo năm tháng vững vì bao gồm 3 liên kết đơn đan xen 3 liên kết đôi.

- tính chất hoá học:

- Ứng dụng:

*

Tổng hợp triết lý hoá hữu cơ

Mong rằng với phần Tổng hợp lý thuyết hoá hữu cơ về hiđrocacbon trên đây sẽ giúp các em nắm vững kiến thức hoá cơ học và sẵn sàng tốt để học phần đông chương tiếp theo.