Bài 3: Khái niệm về nhóm chức, lập công thức cấu tạo

Bây giờ chúng ta sẽ tìm hiểu về cấu tạo của các hợp chất hữu cơ. Ở bài trước, chúng ta đã tìm hiểu về việc xác định công thức phân tử của các hợp chất hữu cơ. Tuy nhiên, với công thức phân tử không thể xác định được loại hợp chất đó thuộc nhóm nào trong hợp chất hữu cơ. Bây giờ, chúng ta sẽ tiếp tục với bài giáo khoa về Cấu tạo hóa học để xác định loại hợp chất đó.

A. Khái niệm chung

I. Thuyết cấu tạo:

– Liên kết theo 1 sắp xếp đúng theo hóa trị ⇒ Công thức cấu tạo hóa học (CTHH)

– C hóa trị 4; O : 2; H : 1

Ví dụ: C3H8O

– CH4, C5H12

II. Đồng đẳng, đồng phân:

1. Đồng đẳng:

+ Có cùng nguyên tố hơn nhau n(CH2)

Có Thể Bạn Quan Tâm :   Cortana là gì? Hướng dẫn cách sử dụng Cortana chi tiết, dễ hiểu trên Windows 10

+ Có tính chất hóa học tương tự

Ví dụ: CH4O, C2H6O, C4H10O

CH3 – OH, CH3 – CH2 – OH, CH3 – CH – CH2 – CH2 – OH

CH3 – OH, CH3 – O – CH3

2. Đồng phân:

+ Cùng có công thức phân tử nhưng khác công thức cấu tạo

(C_{2}H_{6}Oleft{begin{matrix} CH_{3}-CH_{2}-OH (ancol) CH_{3}-O-CH_{3} (ete) end{matrix}right.)

+ Đồng phân cấu tạo:

– Xác định trật tự liên kết, không biết vị trí các nguyên tử của hợp chất trong không gian.

+ Đồng phân lập thể (đồng phân hình học)

Ví dụ:

Điều kiện có đồng phân hình học là:

Ví dụ:

1 2 3 CHCl = CH – CH3

(begin{matrix} CH_{3} – C = CH-CH_{3} ^| CH_{3} end{matrix})

Không có đồng phân hình học

+ Đồng phân cấu tạo:

– Đồng phân nhóm chức

Có Thể Bạn Quan Tâm :   Giải Thích Các Thuật Ngữ Thông Dụng Trên TikTok

– Đồng phân mạch C

C4H16: H3C – CH2 – CH2 – CH3

(begin{matrix} H_{3}C – CH-CH_{3} ^| CH_{3} end{matrix})

+ Đồng phân vị trí nhóm chức:

C3H8O: H3C-CH2 – CH2 – OH

(begin{matrix} 2 H_{3}C – CH-CH_{3} ^| OH end{matrix})

Chú ý:

– Đồng phân cấu tạo: Không xét đồng phân hình học

– Số đồng phân: Đếm cả đồng phân cấu tạo

III. Liên kết:

– Liên kết đơn: (σ):

(begin{matrix} H H ^| ^| H-C-C-H ^| ^| H H end{matrix})

– Liên kết đôi: C2H4:

Liên kết ba: C2H2

B. Phản ứng trong hóa hữu cơ:

– Phản ứng thế:

CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl

– Phản ứng cộng → 1 sản phẩm

CH2 = CH2 + Br2 → CH2Br-CH2Br

– Phản ứng tách:

( C_{6}H_{12}O_{6}xrightarrow[]{Lmen}2C_{2}H_{5}OH + 2CO_{2} C_{2}H_{5}OHxrightarrow[170^oC]{H_{2}SO_{4}d}C_{2}H_{4}+H_{2}O)

C. Nhóm chức:

– Khái niệm: Nhóm các nguyên tử tạo nên tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất hữu cơ.

Có Thể Bạn Quan Tâm :   Hibernate là gì? Tất tần tật kiến thức liên quan về Hibernate

– Một số nhóm chức phổ biến:

R – OH: hydroxyl (ảnh cộng hưởng)

R – O – R’: ete

( begin{matrix} – C – ^|^| O end{matrix} (cacbonyl) begin{matrix} – C – H ^|^| O end{matrix} (ancol))

( begin{matrix} – C-O-overset{*}{H} (-COOH) ^|^| O end{matrix} : begin{matrix} cacboxyl (axit) end{matrix} begin{matrix} -C-O-C ^|^| O end{matrix} : este R-Nbegin{matrix} H ^/ ^setminus H end{matrix}: amin)

+ Nguyên tử H kết hợp với F, O, Cl, N ở dạng liên kết H linh động

+ Cách viết công thức cấu tạo chung:

Độ bất bão hòa: xác định số liên kết π hoặc số vòng.

CxHy hoặc CxHyOz: mạch không đủ electron

(Delta =frac{2x+2-y}{2})

Nếu hợp chất là mạch vòng:

Ví dụ: C5H8: mạch không đủ electron

(Delta =frac{2 times 5 + 2 – 8}{2}=2)

(HCequiv C-CH_{2}-CH_{2}-CH_{3})

H3C – HC = CH – CH = CH2

Back to top button