BÀI 9. PHƯƠNG PHÁP TÁCH BIỆT VÀ TINH CHẾ HỢP CHẤT HỮU CƠ
Trang bìa
Trang bìa
BÀI 11. CẤU TẠO HOÁ HỌC CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ
Ảnh
Khởi động
Giới thiệu bài
Ảnh
Giới thiệu bài
Mục tiêu
Ảnh
Hình vẽ
Hình vẽ
Câu hỏi dẫn dắt bài
Câu hỏi: Ethanol và dimethyl ether có cùng công thức phân tử là latex(C_2H_6O). Tuy nhiên, dimethyl ether hầu như không tan trong nước và sôi ở -24 °C, còn ethanol tan vô hạn trong nước và sôi ở 78 °C; dimethyl ether không tác dụng với sodium, trong khi ethanol tác dụng với sodium giải phóng hydrogen,... Điều gì gây ra sự khác biệt về tính chất của hai hợp chất có cùng công thức phân tử này?
Trả lời:
Điều gây ra sự khác biệt về tính chất của hai hợp chất có cùng công thức phân tử này là do công thức cấu tạo hóa học của chúng khác nhau. + Ethanol: latex(CH_3CH_2OH) + Dimethyl ether: latex(CH_3OCH_3)
Thuyết cấu tạo hóa học
Cấu tạo
Ảnh
+ Trong phân tử hợp chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hóa trị và theo một trật tự nhất định. + Carbon có hóa trị IV. Không chỉ liên kết với nguyên tử của các nguyê tố khác, các nguyên tử carbon còn liên kết với nhau. + Tính chất của các chất phụ thuộc vào thành phần phân tử và cấu tạo hóa học.
Ảnh
Tình huống thảo luận
Câu hỏi: Cho các chất dưới đây. Trong các chất trên: a) Chất nào có mạch carbon hở không phân nhánh? b) Chất nào có mạch carbon hở phân nhánh? c) Chất nào có mạch vòng?
a) Chất có mạch carbon hở không phân nhánh: (1) b) Chất có mạch carbon hở phân nhánh: (2) c) Chất có mạch vòng: (3)
Trả lời:
Ảnh
Câu hỏi
Câu hỏi: Acetic acid và methyl formate có cấu tạo hoá học như sau: Giải thích vì sao mặc dù cùng có công thức phân tử C2H4O2 nhưng acetic acid có tính chất khác với methyl formate.
Trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong acetic acid và methyl fomate là khác nhau + Acetic acid latex((CH_3COOH)): 2 nguyên tử C liên kết với nhau (C - C). + Methyl fomate latex((HCOOCH_3)): 2 nguyên tử C liên kết với nguyên tử O (C - O - C).
Trả lời:
Ảnh
Câu hỏi 2
Câu hỏi: Có những loại công thức cấu tạo nào thường được dùng để biểu diễn cấu tạo hoá học của một chất hữu cơ?
Những loại công thức cấu tạo thường được dùng để biểu diễn cấu tạo hoá học của một chất hữu cơ: + Công thức cấu tạo đầy đủ. + Công thức cấu tạo thu gọn. + Công thức khung phân tử (công thức cấu tạo thu gọn nhất).
Trả lời:
Công thức cấu tạo
Tìm hiểu
Ảnh
Công thức cấu tạo biểu diễn thứ tự và cách thức liên kết giữa các nguyê tử trong phân tử gồm: + Công thức cấu tạo thu gọn. + Cong thức khung phân tử.
Ảnh
Câu hỏi 1
Câu hỏi: Có những loại công thức cấu tạo nào thường được dùng để biểu diễn cấu tạo hoá học của một chất hữu cơ?
Những loại công thức cấu tạo thường được dùng để biểu diễn cấu tạo hoá học của một chất hữu cơ: + Công thức cấu tạo đầy đủ. + Công thức cấu tạo thu gọn. + Công thức khung phân tử (công thức cấu tạo thu gọn nhất).
Trả lời:
Câu hỏi 2
Ảnh
Câu hỏi: Viết công thức cấu tạo đầy đủ và công thức khung phân tử của các chất sau: latex(CH_3CH_3), latex(CH_3CH_2OH), latex(CH_3CHO), latex(CH_3COOH).
Đáp án:
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Chất đồng phân
1. Khái niệm
Ảnh
Khái niệm: Những hợp chất khác nhau nhưng có cùng công thức phân tử đợc gọi là các chất đồng phân của nhau. + Sự khác nhau của các chất đồng phân thường thấy qua một hoặc một số tính chất đặc trưng như: nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi,... + Ví dụ: 2 chất sau là các chất đồng phân
Ảnh
Vận dụng
Vận dụng: Acetic acid (CH3COOH) và methyl formate (HCOOCH3) có thành phần phân tử giống nhau hay khác nhau? Tìm hiểu và cho biết hai chất này có nhiệt độ sôi giống nhau hay khác nhau.
+ Acetic acid (CH3COOH) và methyl formate (HCOOCH3) có thành phần phân tử giống nhau nhưng có nhiệt độ sôi khác nhau. + Acetic acid (CH3COOH) có nhiệt độ sôi là 118 °C Methyl formate (HCOOCH3) có nhiệt độ sôi là 31,8 °C.
Trả lời:
Câu hỏi
Ảnh
Câu hỏi: Ethane latex((C_2H_6)), và methanal latex((CH_2O)), đều có phân tử khối là 30. Hai chất này có là đồng phân của nhau không? Vì sao?
Đáp án:
Hai chất này không là đồng phân của nhau. Vì chúng không có cùng công thức phân tử.
2. Phân loại
Ảnh
Các chất có thứ tự liên kết khác nhau giữa các nguyên tử, do đó có cấu tạo hóa học khác nhau, được gọi là các đồng phân cấu tạo. + Đồng phân cấu tạo được chia thành các loại: - Đồng phân về mạch carbon. - Đồng phân về nhóm chức. - -Đồng phân về vị trí nhóm chức
Ảnh
Câu hỏi 1
Ảnh
Câu hỏi: Phân tử các chất (C) và (D) ở Bảng 11.1 chứa nhóm chức gì? Cho biết thế nào là đồng phân về nhóm chức.
Đáp án:
+ Phân tử các chất (C) và (D) ở Bảng 11.1 chứa nhóm chức -COOR (carboxyl). + Đồng phân về nhóm chức là đồng phân có cùng nhóm chức.
Ảnh
Câu hỏi 2
Ảnh
Câu hỏi: Đánh số vị trí các nguyên tử carbon liên tục từ một đầu bất kì của mạch carbon đến cuối mạch đối với các chất (E) và (F) ở Bảng 11.1. Nhóm –OH trong phân tử các chất này có thể gắn với carbon ở vị trí nào trong mạch carbon của chúng? Vì sao (E) và (F) lại được gọi là các đồng phân về vị trí nhóm chức?
Đáp án:
+ Nhóm –OH gắn với carbon ở vị trí số 1 với (E) và số 3 với (F). + (E) và (F) lại được gọi là các đồng phân về vị trí nhóm chức vì chúng có cùng nhóm chức, chỉ khác nhau về vị trí nhóm chức trên mạch.
Ảnh
Đồng đẳng
Tìm hiểu
Ảnh
Những hợp chất có thành phần phân tử hơn hoặc kém nhay một hay nhiều nhóm -latex(CH_2)- và có tính chất hóa học tương tự nhau là những chất đồng đẳng, chúng hợp thành dãy đồng đẳng. Ví dụ: Các alkane sau là các đồng đẳng:
Ảnh
Ảnh
Câu hỏi 1
Câu hỏi: Methanol latex((CH_3OH)), ethanol latex((CH_3CH_2OH)), propan-1-ol latex((CH_3CH_2CH_2OH)), butan-1-ol latex((CH_3CH_2CH_2CH_2OH)) là các chất thuộc cùng dãy đồng đẳng. a) Nhận xét về sự thay đổi trong công thức cấu tạo của các chất trên. b) Viết công thức chung cho các chất trên.
a) Công thức cấu tạo của các chất trên hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH2. b) Công thức chung cho các chất trên: CnH2n+1OH.
Trả lời:
Câu hỏi 2
Ảnh
Câu hỏi: Cho các chất có công thức cấu tạo: latex(CH_3CHO) (A), latex(CH_3COOH) (B), latex(CH_3CH_2OCH_3) (C), latex(CH_3CH_2CHO) (D), latex(CH_3COCH_3) (E) và latex(CH_3CH_2COOH) (F). Những chất nào trong các chất trên có tính chất hoá học tương tự nhau? Vì sao?
Đáp án:
Những chất có tính chất hoá học tương tự nhau: + A và D: thuộc cùng dãy đồng đẳng vì hơn kém nhau nhóm latex(CH_2), có công thức chung latex(C_nH_(2n+1)CHO). + B và F: thuộc cùng dãy đồng đẳng vì hơn kém nhau nhóm latex(CH_2), có công thức chung latex(C_nH_(2n+1)COOH).
Bài tập
Bài tập 1
Ảnh
Bài 1: Cho công thức khung phân tử của các chất hữu cơ sau: a) Viết công thức cấu tạo đầy đủ của các hợp chất trên. b) Cho biết công thức phân tử và công thức đơn giản nhất ứng với mỗi hợp chất.
Ảnh
Bài tập 2
Ảnh
Bài 2: Ethene có công thức cấu tạo là latex(CH_2=CH_2). Viết công thức cấu tạo của ba chất kế tiếp ethene trong dãy đồng đẳng của chúng. Cho biết công thức chung của dãy đồng đẳng này.
+ Công thức cấu tạo của ba chất kế tiếp ethene trong dãy đồng đẳng: latex(CH_2=CH–CH_3); latex(CH_2=CH–CH_2–CH_3); latex(CH_2=CH–CH_2–CH_2–CH_3). Công thức chung của dãy đồng đẳng: latex(C_nH_2n).
Đáp án:
Bài tập 3
Ảnh
Bài 3: Các chất hữu cơ eugenol, chavibetol và methyl eugenol được thấy trong thành phần của nhiều loại tinh dầu. Eugenol và isoeugenol là nguyên liệu quan trọng dùng sản xuất vanillin (chất tạo hương cho thực phẩm); chavibetol có tác dụng sát khuẩn, kháng oxi hoá; methyl eugenol là chất có tác dụng dẫn dụ côn trùng. Sử dụng methyl eugenol có thể "lôi kéo" một số loại côn trùng có hại tập trung lại một khu vực rồi tiêu diệt để bảo vệ mùa màng. Eugenol, chavibetol và methyl eugenol có công thức cấu tạo như sau: a) Chất nào trong số các chất trên là đồng phân của nhau? Chúng thuộc loại đồng phân gì (đồng phân nhóm chức, đồng phân vị trí nhóm chức hay đồng phân mạch carbon)? b) Eugenol và methyl eugenol có thuộc cùng dãy đồng đẳng không? Vì sao?
Ảnh
Bài tập 4
Ảnh
Bài 4: Viết công thức cấu tạo mạch hở của các chất có công thức phân tử là C3H6O. Xác định nhóm chức và gọi tên nhóm chức trong mỗi phân tử chất đó.
Ảnh
Cảm ơn
Thank you
Ảnh