2
HOÁ HU CƠ 1 GV: TS. NGUYN THTHO TRÂN

Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 1/320

HOÁ HỮU CƠ 1

GV: TS. NGUYỄN THỊ THẢO TRÂN

Page 2: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 2/320

• Tên

học

phần

:

HÓA

HỮU

1

• Mã

học

phần

:

HOH

2

• Số

tín

chỉ

:

4

tín

chỉ

• Số

tiết

:

45

tiết

(

15

buổi

x

3

tiết

)

• Khối

kiến

thức

:

sở

• Học

phần

:

bắt

buộc• Bộ

môn

phụ

trách

:

Hóa

hữu

• Giảng

viên

phụ

trách

:

GS

.

TS

.

Nguyễn

Kim

Phi

Phụng

– Email

:

nguyenkimphiphung@yahoo

.

fr

• GV giảng dạy

: TS

. Nguyễn Thị Thảo Trân – Email

:

ntttran@hcmus

.

edu

.

vn

• Hình

thức

đánh

giá

kết

quả

học

tập

:

Tự

luận

(

giữa

kỳ

:

4

đ

;

cuối

kỳ

:

6

đ)

.

THÔNG TIN CHUNG VỀ MÔN HỌC

Page 3: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 3/320

Chương

1

:

CẤU

TRÚC

NỐI

HOÁ

HỌC

Chương

2

:

NỐI

CỘNG

HOÁ

TRỊ

PHÂN

CỰC

.

ACID

BASE

Chương

3

:

ALKANE

HOÁ

LẬP

THỂ

CỦA

ALKANE

Chương

4

:

CYCLOALKANE

HOÁ

LẬP

THỂ

CỦA

CYCLOALKANE

Chương

5

:

HOÁ

LẬP

THỂ

Chương

6

:

ĐẠI

CƯƠNG

VỀ

PHẢN

ỨNG

HOÁ

HỮU

Chương

7

:

ALKENE

-

CẤU

TRÚC

HOẠT

TÍNH

Chương

8

:

ALKENE

PHẢN

ỨNG

TỔNG

HỢP

Chương

9

:

ALKYNE

GIỚI

THIỆU

TỔNG

HỢP

HỮU

Chương

10

:

HỢP

CHẤT

HỮU

KIM

LOẠI

C

hương

11

:

PHẢN

ỨNG

CỦA

ALKYL

HALIDE

:

PHẢN

ỨNG

THẾ HÂN

HẠCH

PHẢN

ỨNG

KHỬ

Chương

12

:

XÁC

ĐỊNH

CẤU

TRÚC

:

KHỐI

PHỔ

PHỔ

HỒNG

NGOẠI

Chương

13

:

XÁC

ĐỊNH

CẤU

TRÚC

:

PHỔ

CỘNG

HƯỞNG

TỪ

HẠT

NHÂN

Chương

14

:

HỢP

CHẤT

TIẾP

CÁCH

:

PHỔ

TỬ

NGOẠI

Chương

15

:

BENZENE

TÍNH

THƠM

Chương

16

:

HOÁ

HỌC

CỦA

BENZENE

:

PHẢN

ỨNG

THẾ

THÂN

ĐIỆN

TỬ

TR

ÊN

NHÂN

THƠM

NỘI DUNG

Page 4: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 4/320

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Lê

Ngọc

Thạch

(

2011

),

Hóa

học

hữu

Các

nhóm

định

chức

chính

,

NXB

ĐHKHTN,

Tp

.

HCM

.2. Lê

Ngọc

Thạch

(

2013

),

Bài

tập

Hóa

học

Hữu

,

NXB

ĐH

KHTN,

Tp

.

HCM

.

3. Tôn

Thất

Quang

,

Nguyễn

Kim

Phi

Phụng

(

2016

),

Giáo

trình

Hoá

hữu

1

,

ĐH

KHTN

Tp

.

HCM

.

4. John

E

.

McMurry

(

2015

),

Chương

1

-

16

,

Organic

Chemistry

,

9

th

Ed

.

,

Brooks/Cole,

Belmont,

CA

-

9

.

002

-

3098

.

5. Francis A

. Carey

, Robert M

. Giuliano (

2011

), Organic

Chemistry

,

8

th

Ed

.

,

McGraw

-

Hill

,

New

York

.

6. T

.

W

.

Graham

Solomons

,

Craig

B

.

Fryhle

,

Scott

A

.

Snyder

(

2013

),

Organic

Chemistry

.

Graham

Solomons

,

11

th

Edition,

John

Wiley

and

Sons

Inc

.

,

New

York

.

Page 5: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 5/320

CHUẨN ĐẦU RA MÔN HỌC (Course learning outcomes)

Mô tả được cấu trúc điện tử, gồm vân đạo và các điện tử trong vân đạo, của tất cả các loại hợp

chất hữu cơ .

Vẽ được hoặc đọc tài liệu hiểu được các kiểu trình bày trong không gian ba chiều của các loạihợp chất hữu cơ .

Dự đoán được một phản ứng hoá học hữu cơ có thể tạo ra các loại sản phẩm gì và quá trình

phản ứng xảy ra theo cơ chế nào: phản ứng thế thân hạch, thế thân điện tử, cộng thân hạch,

cộng thân điện tử, phản ứng khử…nhất là phản ứng thế (S N1, S N2) và phản ứng khử (E1,

E2)…để tạo ra sản phẩm có cấu trúc hoá học ra sao.

Khảo sát một phổ đồ khối phổ (MS), phổ hồng ngoại (IR), phổ tử ngoại (UV) và phổ cộng

hưởng từ hạt nhân (NMR) của một hợp chất hữu cơ có thể xác định được các tín hiệu trên loại

quang phổ là do nhóm định chức hoá học nào gây ra, để có thể đề nghị được cấu trúc hoá học

của hợp chất hữu cơ đã cho được phổ đó.

Biết được tên gọi, cấu trúc hoá học kể cả hoá học lập thể, tính chất vật lý, các loại phản ứng

hoá học, các phương pháp điều chế, các ứng dụng của các loại hợp chất loại alkane,

cycloalkane, alkene, alkyne, alkyl halide, benzene.

Page 6: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 6/320

CHAPTER 1.

STRUCTURE AND BONDINGCẤU TRÚC & NỐI HÓA HỌC

Page 7: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 7/3207

C

Ấ U T R Ú C N G U Y Ê N T

Page 8: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 8/320

Hạt nhân: Proton + neutron

Electron

8

Page 9: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 9/320

• Nguyên tử: một hạt nhân mang điện tích dương nằm ở tâm nguyên tử và các điện tử mang

điện tích âm chuyển động xung quanh.

• Hạt nhân: các hạt proton mang điện tích dương và các hạt neutron không mang điện.Mỗi nguyên tố chỉ có một số proton duy nhất nhưng có thể có số neutron khác nhau (các

nguyên tố này được gọi là các đồng vị). Hạt nhân của điện tử chiếm một vùng không gian

rất nhỏ bé so với nguyên tử.

• Các điện tử chuyển động xung quanh hạt nhân trên các quỹ đạo. Sự sắp xếp của các quỹđạo trong nguyên tử được gọi là cấu hình điện tử. Mỗi quỹ đạo được đặc trưng bởi ba số

lượng tử là: số lượng tử chính, số lượng tử phương vị và số lượng tử từ. Trên mỗi quỹ đạo

có thể có hai điện tử, nhưng hai điện tử này phải có một số lượng tử thứ tư là spin khác

nhau.

• Các quỹ đạo của điện tử không phải là những đường cố định mà là sự phân bố xác suất mà

các điện tử có thể có mặt.

• Các điện tử sẽ chiếm các quỹ đạo có năng lượng thấp nhất (các quỹ đạo gần hạt nhân nhất).

Chỉ có các điện tử ở lớp ngoài cùng mới có khả năng tham gia để tạo các liên kết hóa học.

Mô hình nguyên tử được chấp nhận ngày nay

Page 10: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 10/320

HẠT NHÂN

Đường kính:

- Hạt nhân: ~10-14 – 10-15 m

- Nguyên tử: 2*10-10 m = 2*100 pm

Page 11: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 11/320

Vân đạo s

Vân đạo p

VÂN ĐẠO NGUYÊN TỬ

Vân đạo f

Phương trình Schrӧdinger: Hψ = Eψ

Với:

- H: toán tử Hamilton

- E: Năng lượng điện tử

Điện tử mang tính chất hạt và sóng

Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger

(1887-1961)

Người Áo

Page 12: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 12/320

Page 13: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 13/320

Page 14: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 14/320

Mức năng lượng của các điện tử trong các nguyên tử

N ă n g l ư ợ n

g

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

- Nguyên lý Aufbau

- Nguyên lý loại trừ Pauli.

- Nguyên lý Hund

Page 15: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 15/320

Sự sắp xếp của các điện tử trong nguyên tử tuân theo nguyên lý Aufbau, tức

là các điện tử sẽ chiếm các trạng thái có năng lượng thấp nhất. Nhưng chúng

phải thỏa mãn nguyên lý loại trừ Pauli nói rằng không thể có nhiều hơn haiđiện tử trong một vân đạo và 2 điện tử này có spin ngược chiều nhau. Đồng

thời theo nguyên lý Hund, với các vân đạo có cùng mức năng lượng, điện tử

phải chiếm hết các vân đạo có thể.

1 1

111 1

11 111 1

Trạng thái cơ bản

Trạng thái kích thích

2s 2px 2py 2pz1s

Carbon (Z=6)

Qui tắc bát bộ (Qui tắc octet) : Để có thể tạo lập các liên kết hóa học giữa các

nguyên tử, các nguyên tử này có khuynh hướng đạt đến cấu hình điện tử của

các khí trơ .

Page 16: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 16/320

Nguyên tử Cấu hình điện tử

Trạng thái cơ bản Trạng thái kích thích

Beryllium (Z=4) 1s2 2s2 1s2 2s1 2px1

Boron (Z=5) 1s2 2s2 2p1 1s2 2s1 2px1 2py1

Carbon (Z=6) 1s2 2s2 2p2 1s2 2s1 2px1 2py

1 2pz1

Nitrogen (Z=7) 1s2 2s2 2p3 1s2 2s2 2px1 2py

1 2pz1

Oxygen (Z=8) 1s2 2s2 2p4 1s2 2s2 2px2 2py

1 2pz1

Flo (Z=9) 1s2 2s2 2p5 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2

CẤU HÌNH ĐIỆN TỬ

Page 17: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 17/320

Page 18: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 18/320

Page 19: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 19/320

LIÊN KẾT HÓA HỌC (NỐI HÓA HỌC)

- Phân loại: liên kết ion, liên kết cộng hóa trị, liên kết hydrogen, lực van der

Walls, liên kết phối trí (liên kết phức chất).

- Biểu diễn: công thức Lewis, công thức Kekulé. Công thức Lewis

Công thức Kekulé

Page 20: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 20/320

Độ âm điện tăng dần

Đ ộ â m

đ i ệ n t ă n g d ầ n

Ê

Page 21: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 21/320

LIÊN KẾT ION

Lithium

(Z=3)

Flourine

(Z=9)

Cation

lithium Li+

Anion

fluoride F-

Hệ thống mạng tinh thể LiF

LIÊN

KẾT

CỘNG

HÓA

TRỊ

Page 22: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 22/320

LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ

Vân đạo phân tử : các vân đạo nguyên tử kết hợp lại tạo thành.

- Đa số các hợp chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết với nhau bởi liên kết cộnghóa trị

H2

Sự phối hợp giữa hai vân đạo nguyên tử tạo ra một nối giữa hai nguyên tử, đư

đến sự tạo thành một vân đạo phân tử.

Có hai kiểu tạo nối: nối σ và nối

NỐI

Page 23: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 23/320

2 vân đạo nguyên tử xen phủ theo trục liên nhân: s-s, s-p, p-p, sp3-sp3, sp2-sp2, sp-

sp, sp3-sp2, sp3-sp, sp2-sp3, s-sp3, s-sp2, s-sp

NỐI

NỐI

Page 24: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 24/320

2 vân đạo nguyên tử p có trục song song với nhau tạo sự xen phủ bên : C=C,

C=O, C=N, C≡C, C≡N, ….

NỐI

CH2=CH2 >C=O

H-C≡C-H

Page 25: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 25/320

Nối C-H và C-C

H

H

H

H

C: sp3

C: sp2

Nối C-C và C-H

NỐI

NỐI

C: sp

CC HH

C C

H

H

H

H

TẠP CHỦNG VÂN ĐẠO

Page 26: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 26/320

Sự tạp chủng vân đạo: Sự tổ hợp của các vân đạo

- sp3: một vân đạo 2s + ba vân đạo 2p

- sp2: một vân đạo 2s + hai vân đạo 2p

- sp: một vân đạo 2s + một vân đạo 2p

TẠP CHỦNG VÂN ĐẠO

Tạp chủng sp3

Page 27: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 27/320

4 vân đạo lai hóasp3 tạo thành tứdiện.

Page 28: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 28/320

CH4 CH3-CH3 H2O NH3

Methane (CH4)

Page 29: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 29/320

1

1 1

1

C

( 4)

Ethane (C2H4)

Page 30: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 30/320

( 2 4)

Oxygen: sp3

Page 31: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 31/320

H2O

Nitrogen: sp3

Page 32: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 32/320

Tạp chủng sp2

Page 33: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 33/320

Page 34: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 34/320

Ethylene Formaldehyde Pyridine

Carbon sp2

Page 35: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 35/320

Carbon and oxygen: sp2

Page 36: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 36/320

Formaldehyde

Boron: sp2

Page 37: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 37/320

Tạp chủng sp

Page 38: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 38/320

Lai hóa sp, góc nối 180°

z

x

y

z

y

x x

y

z

s pxpy pz

Carbon: sp Acetylene

Page 39: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 39/320

Page 40: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 40/320

Page 41: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 41/320

CHAPTER 2.

POLAR COVALENT BONDSACIDS & BASES

ĐỘ ÂM ĐIỆN

Page 42: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 42/320

Tính phân cực và tính khả phân cực

Cộng hóa trị không phân cực (đồng cực)

Page 43: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 43/320

Độ âm điện của A > B

Cộng hóa trị phân cực

Nối C-H được xem như không phân cực.

Tính khả cực các loại nối giảm dần

Page 44: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 44/320

Trong cùng chu kỳ, độ âm điện tăng dần từ trái sang phải.

Trong cùng phân nhóm, độ âm điện giảm dần từ trên xuống dướ

Page 45: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 45/320

MOMENT LƯỠNG CỰC

Page 46: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 46/320

Tính phân cực của nối A-B được biểu thị bằng moment lưỡng cực m

A B

= d x r

r : chiều dài nối A-B

: thường được tính bằng Debye

C

Cl

HH

H

C

Cl

ClCl

Cl

Clorometan ( = 1.87 D) Tetraclorometan ( = 0 D)

A B

Page 47: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 47/320

A : B o

Sự xuất hiện tác chất ion gây ra điện trường:

A : B

' X o + i

' >

o : moment thường trực

i : moment cảm ứng

Khả năng phân cực của một nối dưới tác động của điện trường gọi làtính khả phân cực.

Điện tử càng linh động, tính khả phân cực càng cao và i càng lớn.

Tính phân cực của nối đôi cao hơn nối đơn

Page 48: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 48/320

xr 2

r 1

2.7 x 1.34

1.2 x 1.222.5

Nối đôi C=O phân cực gấp 2.5 lần nối đơn C-O

Page 49: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 49/320

Nhóm

thế

Z (D) Lý thuyết Thực nghiệm Thực nghiệm

-F 1.48 2.56 2.40 1.40 0

-Cl 1.56 2.70 2.27 1.48 0

-Br 1.56 2.70 1.90 1.50-I 1.35 2.34 1.70 1.28 0

-NO2 4.03 7.00 6.10 4.03 0 (khí)

-OH 1.55 2.68 2.60 2.09 1.40

Page 50: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 50/320

Hợp chất Hợp chất Hợp chất Hợp chất

ĐIỆN TÍCH HÌNH THỨC

Page 51: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 51/320

Nitromethane

Điện tích hình thức dương

Điện tích hình thức âm

Điện tích hình thức là một kiểu trình bày công thức hóa học để thỏa đúngcông thức Lewis và không hàm nghĩa là có sự hiện diện điện tích thực sự

trong phân tử.

N: Số e hóa trị ở trạng thái tự do (cơ bản): 5Số e tạo nối: 8Số e không tạo nối: 0

O: Số e hóa trị ở trạng thái tự do (cơ bản): 6

Số e tạo nối: 2Số e không tạo nối: 6

Page 52: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 52/320

Điện tích hình thức =Số e hóa trị trong nguyên tử

ở trạng thái cơ bảnSố e hóa trị trong

nguyên tử tạo nối( ) - ( )

Số e hóa trị trong nguyên tửở trạng thái cơ bản

Số e tạo nối( ) - ( )=

2

- (Số e không tạo nối)

HIỆU

ỨNG

ĐIỆN

TỬ

Page 53: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 53/320

HIỆU ỨNG ĐIỆN TỬ

Hiệu ứng cảm

(Inductive effect)

-I, +I

Hiệu ứng cộng hưởng

(Resonance effect)

-R, +R

Hiệu ứng siêu tiếp cách

(Hyperconjugation)

HIỆU ỨNG CẢM

Hiện tượng nguyên tử có độ âm+ ++

Page 54: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 54/320

ệ ợ g g y ộ

điện cao hút điện tử của nguyên tử

có độ âm điện thấp hơn thông qua

nối σ.

+ ++ -

Hiệu ứng cảm – I: Nhóm rút điện tử

Hiệu ứng cảm +I: Nhóm cho (đẩy) điện tử

Hiệu

ứng

cảm

I

- Halogen: -F > -Cl > -Br > -I

Page 55: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 55/320

- Nhóm mang điện tích dương:

- Nhóm trung hòa có hiệu ứng – I yếu: -NH2 -OH -OR -SH, -C6H5, -CH=CH2

- Nhóm trung hòa có nối lưỡng

cực có hiệu ứng – I yếu hơn

nhóm mang điện tích dương

- Nhóm carbonil có hiệu ứng – I yếu: -CHO, -COOH, -COR

Halogen: F Cl Br I

T

ù

h

kỳ

I

ă

dầ

ái

hải

Page 56: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 56/320

Trong cùng chu kỳ, -I tăng dần từ trái qua phải: -NR 2 < -OR < -F

Trong cùng phân nhóm, -I giảm dần từ trên xuống dưới: -F > -Cl > -Br > -I

Điện tích dương càng lớn hay tạp chủngcàng có nhiều tính s, -I càng mạnh

sp3 > sp2 > sp

Hiệu ứng cảm +I:

Page 57: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 57/320

sp3 > sp2 > sp

Các nguyên tử mang điện tích âm có hiệu ứng +I mạnh : -O- < -S-

Hiệu ứng cảm ảnh hưởng đến moment lưỡng cực, đến tính acid- baz của phân tử,họat độ phản ứng và định hướng phản ứng.

Nhóm đẩy điện tử làm giảm tính acid, nhóm hút điện tử làm tăng tính acid.

+I càng lớn khi nguyên tử mang điện tích âm có kích thước càng lớn

HIỆU ỨNG CỘNG HƯỞNG

Page 58: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 58/320

Sự di chuyển điện tử ở trạng thái tĩnh trong những phân tử có nối đa tiếp

cách gọi là hiệu ứng cộng hưởng.

Hệ thống cộng hưởng

Page 59: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 59/320

Qui tắc viết công thức cộng hưởng

Biểu diễn sự cộng hưởng giữa 2 công thức

Chỉ chiều di chuyển của hai điện tử

ệ t ố g cộ g ưở g

1. ¶ - σ- ¶

2. p-σ- ¶

3. ¶- σ-C+

4. p- σ-C+

5. Điện tử độc thân-¶

p: đôi điện tử tự do

C+: vân đạo trống

Chỉ chiều di chuyển của một điện tử

Qui tắc viết công thức cộng hưởng

Là công thức Lewis điện tử tầng ngoại biên của nguyên tử thỏa mãn qui tắc octet

Page 60: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 60/320

Là công thức Lewis, điện tử tầng ngoại biên của nguyên tử thỏa mãn qui tắc octet.

Vị trí tương đối, số lượng của các nguyên tử trong phân tử không thay đổi.

Hai cơ cấu cộng hưởng có cùng số điện tử kết đôi.

Các nguyên tử có tham gia vào hệ thống cộng hưởng phải ở trên cùng một mặt

phẳng.

Dự đoán độ bền của cộng hưởng

ố ố ề ề

Page 61: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 61/320

Công thức có số nối cộng hóa trị càng nhiều thì càng bền, công thức cộng hưởng

không mang điện tích thì bền hơn mang điện tích.

Bền hơn

Bền hơn

Công thức có nguyên tử mà tầng ngoại biên có đầy đủ điện tử giống khí trơ thì

bền hơn.

Công thức cộng hưởng khá bền với điện tích âm nằm trên nguyên tử có độ âm

Page 62: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 62/320

Bền hơn

điện lớn.

Hiệu ứng cộng hưởng – R

Nhóm rút điện tử của nối đôi C=C tiếp cách gây hiệu ứng -R

Page 63: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 63/320

Trong 1 chu kỳ, độ âm điện càng lớn, -R càng mạnh (-COR > CNR 2).

Điện tích dương trên nguyên tử càng lớn, -R càng mạnh.

Nhóm rút điện tử của nối đôi C C tiếp cách gây hiệu ứng -R

Ví dụ: C=O, -NO2, C≡N, R -COO-, …

Hiệu ứng cộng hưởng +R

ệ ậ ề ố ô ế ệ

Page 64: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 64/320

Điện tích âm càng lớn, +R càng mạnh (-O-> -OR).

Độ âm điện càng lớn, +R càng kém (-NR 2 > -OR > -F).

Vân đạo p có mức năng lượng càng cao, +R càng kém (-F>-Cl>-Br>-I).

Nhóm cho điện tử cô lập của mình về phía nối đôi C=C tiếp cách gây hiệu

ứng +R

Ví dụ: -OR, -X (F, Cl, Br, I)

-R, -I +R, -I +R, +I

Page 65: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 65/320

-NO2, -CN, -CHO, -

COR, -COOH, -

COOR, -CONR 2, -

COCl, -CCR

-NR 2, -NH2, -

OR, -OH, -

NHCOR, -F, -

Cl, -Br, -I

-S-, -O

-

Hiệu ứng cộng hưởng ảnh hưởng đến:

- Độ dài nối: hiệu ứng cộng hưởng làm cho nối đơn kề nối đa ngắn hơn

nối đơn bình thường và nối đa thì dài hơn độ dài bình

thường.

- Moment lưỡng cực.

Nhóm alkil gắn trên C bất bão hòa của một nối đôi hoặc nhân benzen có thể cho

HIỆU ỨNG SIÊU TIẾP CÁCH

Page 66: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 66/320

điện tử như hiệu ứng cộng hưởng. Đôi điện tử của nối đơn σ C-H ở vị trí α đối với

C bất bão hòa có tính linh động nên có thể gây ra hiệu ứng cộng hưởng tương tựnhư điện tử p của nguyên tử halogen trong halogenur vinil.

Hiệu ứng siêu tiếp cách ảnh hưởng đến độ dài nối, moment lưỡng cực và độ

bền tương đối của alcen.

Thuyết Brontested – Lowry : Acid : cho proton H+

Baz : nhận proton

ACID

-

BAZ

Page 67: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 67/320

HCl, phenol, HCOOH, CH3NO2…

CH3O-, Ph-NH2, CH3OH…

Chất lưỡng tính : vừa có tính acid, vừa tính baz

-OH, -SH, -NH-…

Page 68: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 68/320

+ H OAH H O A

ĐỘ MẠNH

ACID

-

BAZ

Page 69: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 69/320

+ H2OAH H3O + A

[A-][H3O+]

[AH]Ka pK a = -logK a

pK a càng nhỏ, acid càng mạnh

pK b = -logK b

pK a + pK b = 14

Độ pH : pH = -log[H+]

pK b càng nhỏ, baz càng mạnh

Page 70: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 70/320

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN LỰC ACID - BAZ

Nhóm – I làm tăng

Page 71: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 71/320

tính acid và làm

giảm tính baz.

Nhóm – R làm tăng

tính acid và làm giảm

tính baz

Trong một chu kỳ từ trái

sang phải, tính acid tăng

và tính baz giảm.

Tính acid: CH4 < NH3 < H2O < HF

Tính baz: CH3- > NH2

- > OH- > F-

Trong một phân nhóm từ

trên xuống dưới, tính acid

tăng và tính baz giảm

Tính acid: HF << HCl < HBr < HI

Tính baz: F- > Cl- > Br- < I-

- Hiệu ứng lập thể: sự hiện diện các nhóm có kích thước lớn trong phân tử có thể

h kh ất tâ id h ặ tâ b h ặ là t ở i hiệ ứ lậ thể là ả h

Page 72: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 72/320

che khuất tâm acid hoặc tâm baz hoặc làm trở ngại hiệu ứng lập thể làm ảnh

hưởng đến tính acid – baz.

N

MeMe

Me

MeMe

Me N

Tính baz :

- Nối hidrogenO O

H

O

H

O O

H

O

COOH

OH

pK a1 = 3,0 pK a2 = 13,4pK a1 = 4,5

pK a2 = 9,8

ACID HỮU CƠ VÀ BAZ HỮU CƠ

ACID BAZ LIÊN HỢP

Page 73: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 73/320

CH3OH: pKa = 15.54

CH3COOH: pKa = 4.76

CH3COCH3: pKa = 19.3

BAZ

Page 74: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 74/320

CH3NH2: pK b = 3.36

CH3COCH3: pKa = 19.3

CH3OH: pKa = 15.54

Thuyết LEWIS:

- Acid: nhận đôi e-

Baz: cho đôi e-

Page 75: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 75/320

- Baz: cho đôi e-

Page 76: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 76/320

CHAPTER

3.

Page 77: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 77/320

ALKANE

VÀ HÓA HỌC LẬP THỂ CỦA ALKANE

ALKANE:

C

n

H

2n+2

(n≥1)

DANH PHÁP

:

-

ane

CH4: Methane C11H24: UndecaneC6H14: Hexane C16H34: Hexdecane

Page 78: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 78/320

C2H6: Ethane

C3H8: Propane

C4H10: Butane

C5H12: Pentane

C12H26: Dodecane

C13H28: Tridecane

C14H30: Tetradecane

C15H32: Pentadecane

C21H44: Henicosane

C22H46: Docosane

C23H48: Tricosane

C24H50: Tetracosane

C25H52: Pentacosane

C40H82: Tetracontane

C50H102: Pentacontane

C60H122: Hexacontane

C70H142: Heptacontane

C80H162: OctacontaneC90H182: Nonacontane

C100H202: Hectane

C200H402: Dictane

C7H16: Heptane

C8H18: Octane

C9H20: Nonane

C10H22: Decane

C17H36: Heptadecane

C18H38: Octadecane

C19H40: Nonadecane

C20H42: Icosane

C26H54: Hexacosane

C27H56: Heptacosane

C28H58: Octacosane

C29H60: Nonacosane

C30H62: Triacontane

GỐC

ALKYL

Page 79: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 79/320

Page 80: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 80/320

Qui

tắc

gọi

tênDANH PHÁP

ALKANE

Page 81: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 81/320

Chọn dây C chính: dây dài nhất. Nếu hai dây có cùng chiều dài,

chọn dây có chứa nhiều nhóm thế nhất.

Đánh số các nguyên tử C của dây chính làm thế nào để các C chứa

nhóm thế có tổng chỉ số định vị nhỏ nhất.

Khi có nhiều nhánh ở vị trí tương đương, nhánh có chỉ số nhỏ được

chọn theo mẫu tự.

3-Ethyl-4-methylhexane 4-Ethyl-3-methylhexane

Không phân cực, tan trong dung môi hữu cơ

LÝ TÍNH

ALKANE

Page 82: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 82/320

- Dây thẳng : độ sôi và tỷ trọng tăng theo số C,

n = 1 - 4 : chất khí ở nhiệt độ thường

n = 5 - 7: chất lỏng

n >10: chất rắn- Dây nhánh: tính dễ bay hơi tăng theo số dây nhánh.

1. Sự đốt cháy

HÓA TÍNH

ALKANE

Page 83: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 83/320

2. Halogen hóa alkane

ĐIỀU

CHẾ

ALKANE

Page 84: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 84/320

PHÂN

GIẢI

CẤU

TRẠNG

Page 85: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 85/320

A B C

Bền nhất

ETHANE

PHÂN

GIẢI

CẤU

TRẠNG

CỦA

ALKANE

Page 86: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 86/320

Cấu trạng lệch Cấu trạng che khuất

ETHANE

Page 87: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 87/320

Công thức phối cảnh Công thức chiếu Newman

Giản đồ năng lượng của ethaneETHANE

Page 88: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 88/320

PROPANE

Page 89: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 89/320

BUTANE

Cấu trạng hay đồng phân cấu trạng là các dạng khác nhau của một cấu hình, chúng

có được là do sự quay quanh một nối đơn

Cấu

trạng

các

hợp

chất

phi

hoàn

Page 90: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 90/320

Cấu trạng các hợp chất phi hoàn

- Cấu trạng lệch: cấu trạng bán lệch và cấu trạng đối lệch

- Cấu trạng che khuất : che khuất toàn phần và che khuất một phần

Đối lệch Bán lệch Che khuất toàn phần Che khuất một phần

CHAPTER

4.

Page 91: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 91/320

CYCLOALKANE

VÀ HÓA HỌC LẬP THỂ CỦA CYCLOALKANE

CYCLOALKANE:

C

n

H

2n

(n

≥3)

DANH PHÁP

:

Cycloalkane

Nếu nhóm thế alkyl gắn trên vòng có số C lớn hơn số C của vòng thì tên gọi mạch

hí h ẽ h ộ hó hế

Page 92: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 92/320

chính sẽ thuộc nhóm thế.

Nếu hợp chất vòng có chứa các nhóm thế gắn trên 2 C khác nhau trên vòng, danh pháp

cis/trans được sử dụng.

Page 93: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 93/320

t rans -2-Methylcylopropanol

cis -2-Methylcylopropanol

Page 94: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 94/320

cis -1-Cloro-3-etil-3-metilciclohexan

trans -1-Cloro-3-etil-3-metilciclohexan

94

Nhóm thế gắn trên ≥ 3 C của vòng

Page 95: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 95/320

c-3-Etil-c-5-nitrociclohexan-r -1-ol c-3-Etil-t -5-nitrociclohexan-r -1-ol

r -1-Bromo-c-2-t -3-diclorociclopropan

r -1-Bromo-1-cloro-c-2-etil-2-metil-t -3-propilciclobutan

95

HỢP CHẤT ĐA VÒNGHai vòng khôngchứa chung C:

chọn một vòng làm

ố ( ê hí h)

Page 96: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 96/320

gốc (tên chính),

vòng còn lại làm

nhóm thế. Lúc này,

tên gọi như hợp

chất đơn vòng.

Vòng chính là vòng

chứa nhiều C hơn

hoặc có độ oxid

hóa cao hơn.

HỢP CHẤT ĐA VÒNGHợp chất spiro (hai vòng có chung một C): đánh số thứ tự từ vòng nhỏ trước (số

1 không đánh tại C chung của 2 vòng) sau đó đi qua C chung và đi qua vòng lớn.

ố ổ ế ấ

Page 97: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 97/320

Quy luật đánh số sao cho tổng các vị trí nhóm thế là nhỏ nhất.

HỢP CHẤT ĐA VÒNGHợp chất spiro (hai vòng có chung một C): đánh số thứ tự từ vòng nhỏ trước (số

1 không đánh tại C chung của 2 vòng) sau đó đi qua C chung và đi qua vòng lớn.

ố ổ ế ấ

Page 98: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 98/320

Quy luật đánh số sao cho tổng các vị trí nhóm thế là nhỏ nhất.

HỢP CHẤT ĐA VÒNG

Hợp chất đa vòng (≥ 2 vòng và có chứa ≥ 2 C chung giữa các vòng)

Page 99: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 99/320

Cách gọi tên theo IUPAC cho hợp chất đa vòng alkane (policycloalkane) nhưsau:

- Xác định số vòng : số nối C-C phải cắt đứt để thu được một hợp chất mạch

hở . Lúc đó, tên tộc của hợp chất sẽ bắt đầu bằng các từ bicyclo, tricyclo,

tetracyclo, pentacyclo… Ngoài ra, theo CAS (Chemical Abstract Service),

số vòng của hợp chất đa vòng có thể xác định theo công thức:

N = S – A + 1

Trong đó, N: số vòng của hợp chất đa vòng; S: số nối đơn trong vòng; A: số

nguyên tử trong vòng

HỢP CHẤT ĐA VÒNG

Theo IUPAC, cắt 6 lần nối C-C sẽ được mạch hở ; theo CAS,

Page 100: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 100/320

Số C vòng lớn nhất

Số C vòng nhỏ phía bên

kia cầu nối

Số C nằm giữa các cầu nối các

vòng với nhau

- Số 0: không có C nằm trên cầunối

- Các chỉ số nhỏ bên phải – phía

trên: chỉ vị trí nối giữa các

vòng với nhauSố C giữa hai

cầu nối

11-Clorohexaciclo[6.2.1.02,7

.03,6

.03,10

.06,9

]decan-4-ol

N = 15 – 10 + 1 = 6. Do vậy, hợp chất này có 6 vòng

HỢP CHẤT ĐA VÒNG

- Xác định số C nằm giữa hai đầu cầu ( điểm nối các vòng): Số C này phải được viết

ấ ấ ấ ắ ế

Page 101: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 101/320

giữa hai dấu ngoặc vuông [a.b.c…] cách nhau bởi dấu chấm và được sắp xếp theo thứ

tự từ lớn đến nhỏ. Lưu ý, số nhóm C (a,b,c…) này bao giờ cũng nhiều hơn số vòng

trong hợp chất một bậc, Ví dụ, vòng hexaciclo sẽ có 7 nhóm C (như ví dụ ở trên).

- Đánh số C: các đầu cầu được đánh số theo nguyên tắc số thứ tự nhỏ nhất. Vòng lớn

được đánh số ưu tiên. Số C của sườn carbon được viết liền sau dấu ngoặc [ ] theo

quy tắc gọi tên alkan. Các C chứa nhóm thế trên hệ thống vòng được đánh số theo

thứ tự quy tắc nhỏ nhất (nhóm chức có giá trị nhỏ nhất và tổng vị trí các nhóm thế đạt

giá trị nhỏ nhất có thể) nhưng ưu tiên sau các C đầu cầu.

HỢP CHẤT ĐA VÒNG

Hệ thống vòng súc hợp ( hợp chất vòng chứa 2 C chung):

Page 102: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 102/320

Số C vòng lớn

Số C vòng nhỏ

Số C chung giữa 2 C đầu cầu

Hợp chất này có nhiều tên gọi khác nhau:

- Decalin

- Decahidronaptalen (decahydronaphthalene)

Page 103: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 103/320

- Biciclo[4.4.0]decan (bicyclo[4.4.0]decane)

Hệ thống vòng kiều hoàn ( hệ thống chứa > 2 C chung)

Page 104: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 104/320

Số C vòng lớn

Số C vòng nhỏ

Số C chung giữa 2 C đầu cầu

Page 105: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 105/320

PHÂN GIẢI CẤU TRẠNG

Page 106: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 106/320

CYCLOPROPANE

Với C trong vòng có vân đạo lai hóa là sp3, tạo thành hình tứ diện với góc nối là

109.5o. Tuy nhiên với vòng 3, các vân đạo bị ép lại với góc nối là 60o và các nhóm thế

Page 107: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 107/320

y g , ạ ị p ạ g

trên C vòng ở cấu trạng che khuất lẫn nhau. Chính vì thế, sức căng góc C-C-C của

ciclopropan là rất lớn. Kết quả là vòng ciclopropan dễ bị mở vòng bởi các phản ứng

hóa học.

Page 108: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 108/320

CYCLOBUTANE

Với C trong vòng có lai hóa sp3 tạo thành hình tứ diện với góc nối là 109o. Tuy

nhiên, với vòng 4, các vân đạo lai hóa bị ép lại với góc nối C-C-C là 90o và các

Page 109: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 109/320

nhóm thế trên C vòng ở cấu trạng che khuất lẫn nhau. Chính vì thế, sức căng gócC-C-C của ciclobutan cũng tương đối lớn. Kết quả là ciclobutan cũng dễ bị mở

vòng bởi phản ứng hóa học.

CYCLOPENTANE

Với C trong vòng có lai hóa sp3 tạo thành hình tứ diện với góc nối là 109o. Với hợp

chất vòng 5, các vân đạo lai hóa có góc nối C-C-C là 108o gần với góc nối của tứ

Page 110: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 110/320

diện sp3

. Vì thế hợp chất ciclopentan tương đối bền.

CYCLOHEXANE

Với C trong vòng có lai hóa

sp3 tạo thành hình tứ diện với

Page 111: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 111/320

góc nối là 109o

. Với hợp chấtvòng 6, các vân đạo lai hóa có

góc nối C-C-C là 120o. Với

góc nối này, hợp chất

ciclohexan rất bền.

Page 112: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 112/320

e (equatorial) : nối xích đạo

a (axial) : nối trụca : nối hướng xuống mặt phẳng trung bình của vòng

b : nối hướng lên mặt phẳng trung bình của vòng

a

ee

a

Cấu trạng ghế Cấu trạng tàu Cấu trạng tàu xoắn

CH3

CH3

Page 113: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 113/320

CH3

Cấu trạng bền

Nhóm thế ở vị trí xích đạo có cấu trạng bền hơn

CH3

t -C4H9

C2H5

Nhóm thế lớn ưu tiên ở vị trí xích đạo

Nhóm t -butil luôn ở vị trí xích đạo

Bài

tập

trên

lớp

:

Biểu

diễn

đồng

phân

cấu

trạng

bền

của

các

hợp

chất

sau

Page 114: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 114/320

1. cis-1,3-Dimethylcylcohexane

2. trans-1,3-Di-t - butylcyclohexane

3. cis-1,4-dihydroxycyclohexane

4. Acid trans-cyclohexane-1,2-dicarboxylic

5. Acid cis-2-hydroxycyclohexanecarboxylic6. Acid cis-cyclohexane-1,4-dicarboxylic

G

iải

BT

:

1.

cis

-

1

,

3

-

Dimethylcylcohexane

Page 115: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 115/320

Cấu trạng bền (cấu trạng ưu đãi)Cấu trạng không bền

Giải

BT

:

2

.

trans

-

1

,

3

-

Di

-

t

-

butylcyclohexane

Page 116: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 116/320

Cấu trạng bền (cấu trạng ưu đãi)

Cấu trạng không bền

t -Bu là một nhóm thế rất cồng kềnh.Do vậy, không bao giờ ở vị trí trục vìsẽ gây tương tác 1,3-nhị trục (tươngtác không nối) rất lớn.

Giải

BT

:

3

.

cis

-

1

,

4

-

Dihydroxycyclohexane Tạo liên kết hydrogen nội phân tử

Page 117: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 117/320

Cấu trạng bền (cấu trạng ưu đãi)

Giải

BT

:

4

.

Acid

trans

-

cyclohexane

-

1

,

2

-

dicarboxylic

Page 118: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 118/320

Cấu trạng bền (cấu trạng ưu đãi)

Giải

BT

:

5

.

Acid

cis

-

2

-

hydroxycyclohexanecarboxylic

Page 119: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 119/320

Cấu trạng bền (cấu trạng ưu đãi)

Giải

BT

:

6

.

Acid

cis

-

cyclohexane

-

1

,

4

-

dicarboxylic

Page 120: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 120/320

Cấu trạng bền (cấu trạng ưu đãi)

HỢP CHẤT ĐA VÒNG

Page 121: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 121/320

CHAPTER

5.

Page 122: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 122/320

HÓA HỌC LẬP THỂ

THỦ TÍNH

Page 123: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 123/320

Tay tráiTay phải

CÁC

ĐỐI

PHÂN

THUYẾT

CARBON

TỨ

DIỆN

Page 124: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 124/320

C tạp chủng sp3

ed

b

a

C

Vân đạo sp3(1 vân đạo 2s và 3 vân

đạo 2p): sự kết hợp của các vân đạo

2s1 2px1 2py1 2pz1của C

12

Công

thức

chiếu

Fischer

Page 125: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 125/320

2 nối thẳng đứng: hướng ra sau mặt phẳng

2 nối nằm ngang : hướng ra trước mặt phẳng

Qui ước:

- Dây chính: trục thẳng đứng với carbon đầu dây có độ oxi hóa cao được đặt ở đỉnh

của trục (các nhóm thế được so sánh độ ưu tiên theo qui tắc Cahn-Ingold-Prelog).

125

CH3

H

CH3

OHH

CH3

COOHOH

CH3

OHHOOC

Chuyển

đổi

từ

công

thức

phối

cảnh

sang

công

thức

chiếu

Fischer

Page 126: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 126/320

COOHHOH

COOH H OH

CH3

HBr

C2H5

Cl H C2H5

Cl H

HBr

CH3

CH3

H Br

ClH

C2H5

Trái qua Phải qua

126

CÁC

ĐỐI

PHÂN

-

ENANTIOMER

Page 127: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 127/320

Louis Pasteur: cô lập tinh thể acid

tartric và muối tartrate từ rượu

vang (1848).

Page 128: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 128/320

d -Limonene l -Limonene

Page 129: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 129/320

CH3X

TÍNH

THỦ

TÍNH

CỦA

MỘT

PHÂN

TỬ

Page 130: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 130/320

CH2

XY

CHXYZ

Đối phân

Carbon

thủ

tính

- Carbon phi đối xứng ,

carbon mang 4 nhóm thế

khác nhau: Ký hiệu : C*

Page 131: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 131/320

- Tính chất làm xoay mặt

hẳ ánh sáng phân

- Tính quang hoạt

C b thủ tí h

HOẠT

TÍNH

QUANG

HOẠT

Page 132: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 132/320

Chất tả triền: làm quay mặt phẳng ánh sáng phân cực về bên tay trái

Ký hiệu : (-) hoặc l

Chất hữu triền: làm quay mặt phẳng ánh sáng phân cực về bên tay phải

Ký hiệu : (+) hoặc d

132

phẳng ánh sáng phân cực

phẳng một góc .

- Carbon thủ tính- Đồng phân quang học

- Xác định cấu hình tuyệt đối

- Xác định cấu hình tương đối

Page 133: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 133/320

133

Page 134: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 134/320

'

100

lclc

t

D

ld

t

D

Dung dịch

Chất lỏng

: góc quay quan sát (năng lực triền quang)

l : độ dài ống chứa mẫu

c : nồng độ dung dịch (g/ml) ; c’ : g/100ml)

d : tỷ trọng chất lỏng tinh chất (g/ml)

T : nhiệt độ khi đo (°C)

D : ánh sáng đơn sắc của đèn natrium (l = 589 nm)

134

Một hợp chất có tính quang hoạt khi có tính không đối xứng gương.- Không có mặt phẳng đối xứng.

- Không có trục đối xứng.

- Không có tâm đối xứng.

Page 135: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 135/320

135

Có tính quang hoạt Không có tính quang hoạt

- Đồng phân quang học có chứa C thủ tính : C*abde

XÁC

ĐỊNH

CẤU

HÌNH

TUYỆT

ĐỐI

: R - S (R : rectus, phải ; S : sinister, trái)

- Cấu hình tuyệt đối: cấu hình thực sự của phân tử trong không gian

Page 136: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 136/320

- Xếp các phối tử a, b, d, e theo thứ tự ưu tiên dựa vào quy tắc chuỗi (a b d e)

- Quan sát viên nhìn C* theo chiều từ C* đến phối tử có độ ưu tiên thấp nhất

- Xác định chiều đi từ a đến b rồi đến d: chiều kim đồng hồ (R ) và ngược chiều

kim đồng hồ (S ).

136

- Dựa theo bậc số nguyên tử : -I -Br -Cl SH -OH -NH2

-CH3

-H

QUY

TẮC

CHUỖI

Page 137: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 137/320

- Đồng vị có khối lượng lớn thì ưu tiên hơn : 18O 17O 16O hay T > D > H

- Nối ba Nối đôi Nối đơn (nguyên tử mang nối đa được xem tương đương

với nguyên tử mang số lượng nối đơn tương ứng).

- Đôi điện tử tự do có độ ưu tiên thấp nhất.

- cis trans, Z > E , R > S

137

Một chất có

n carbon thủ tính 2

n đồng phân quang học

Page 138: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 138/320

Đối với hợp chất có 2 tâm C thủ tính, dạng meso được tìm thấy chỉ khi 4 nhóm

gắn trên C thủ tính này giống hệt 4 nhóm gắn trên C thủ tính còn lại.

eritro treo

Acid meso-tartric Acid (+)-tartric Acid (-)-tartric

138

Acid meso-tartric

Page 139: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 139/320

Acid (+)-tartric

Acid (-)-tartric

139

XÁC

ĐỊNH

CẤU

HÌNH

TƯƠNG

ĐỐI

: D

& L

- Cấu hình tương đối: cấu hình được suy ra từ cấu hình tuyệt đối theo những quy

tắc về lập thể.

Page 140: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 140/320

D-(+)-Gliceraldehid L-(-)-Gliceraldehid

D-(+)-Gliceraldehid D-(-)-Gliceric acid

140

HÌNH

CHIẾU

FISHER

ĐỒNG

PHÂN

D

L

Nhóm OH gắn lên carbon bất đối

xứng có số thứ tự định vị lớn nhất

quay sang phải là đồng phân D ,

Carbohydrate

Page 141: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 141/320

q y g phải đồng p ,

ngược lại là đồng phân (đối phân) L .

141

Nhóm NH2 gắn lên carbon bất

đối xứng có số thứ tự định vị

nhỏ nhất quay sang phải là đồng

α

-

Amino acid

Page 142: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 142/320

nhỏ nhất quay sang phải là đồng

phân D , ngược lại là đồng phân

(đối phân) L .

142

Page 143: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 143/320

Crixivan

(Chất ức chế HIV)

143

Page 144: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 144/320

144

Crixivan

(Chất ức chế HIV)

XUYÊN

LẬP

THỂ

PHÂN

-

DIASTEROMER

Page 145: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 145/320

HỢP

CHẤT

MESO

MESO

COMPOUND

Page 146: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 146/320

HỖN

HỢP

TIÊU

TRIỀN

RACEMIX

MIXTURE

Page 147: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 147/320

Page 148: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 148/320

Page 149: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 149/320

Đồng phân

Đồng phân phẳng Đồng phân lập thể

ĐỒNG

PHÂN là những hợp chất có cùng công thức phân tử nhưng công

thức khai triển khác nhau.

Page 150: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 150/320

Đồng phân phẳng Đồng phân lập thể

ĐP vị trí ĐP cấu tạo Hỗ biến ĐP cấu trạng ĐP cấu hình

ĐP hình học ĐP quang học

ĐP c is (Z ) ĐP t rans (E ) 150

Đồng phân phẳng

ĐỒNG PHÂN PHẲNG

Page 151: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 151/320

ĐP vị trí ĐP cấu tạo Hỗ biến

151

- Cùng CTPT: C4H10O

- Cùng nhóm chức: C4H9OH

- Khác sườn carbon hoặc khác vị trí nhóm chức.

ĐỒNG

PHÂN

VỊ

TRÍ

Page 152: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 152/320

152

C4H8O: Ω = 1

- Cùng CTPT

- Khác nhóm chức

ĐỒNG

PHÂN

CẤU

TẠO

Page 153: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 153/320

153

SỰ

HỖ BIẾN

: Enol-ceton;amid-imid; imin-enamin; phenol-ceton;

nitroso-oxim; …

Sự chuyển đổi thuận nghịch

giữa hai đồng phân cấu tạo, do

di chuyển của một nhóm nguyên

Page 154: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 154/320

tử hoặc thường nhất là của

hidrogen từ vị trí này đến vị trí

khác trong cùng 1 phân tử.

154

Đồng phân lập thể

ĐỒNG PHÂN LẬP THỂ

Page 155: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 155/320

ĐP cấu trạngĐP cấu hình

ĐP hình học ĐP quang học

ĐP cis (Z ) ĐP trans (E )

Cách biểu diễn phân tử hợp chất hữu cơ trong không gian:

- Công thức phối cảnh

Page 156: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 156/320

Công thức phối cảnh

- Công thức chiếu Newman

- Công thức chiếu Fischer

156

Công

thức

phối

cảnh

: thường biểu diễn cho hợp chất chi phương

Nối C-a và C- b trong mặt phẳng

Nối C-d hướng ra ngoài mặt phẳngNối C-e hướng ra sau mặt phẳng

CÔNG

THỨC

LẬP

THỂ

Page 157: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 157/320

Nối C-e hướng ra sau mặt phẳng

Công thức chiếu NewmanCho biết vị trí tương đối

của các nối của 2 nguyên

tử kề nhau

157

Công

thức

chiếu

Fischer

2 nối thẳng đứng: hướng ra sau mặt phẳng2 nối nằm ngang : hướng ra trước mặt phẳng

Page 158: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 158/320

2 nối nằm ngang : hướng ra trước mặt phẳng

Qui ước:

- Dây chính: trục thẳng đứng với carbon đầu dây có độ oxi hóa cao được đặt ở đỉnh

của trục (các nhóm thế được so sánh độ ưu tiên theo qui tắc Cahn-Ingold-Prelog).

158

Chuyển

đổi

từ

công

thức

phối

cảnh

sang

công

thức

chiếu

Fischer

Page 159: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 159/320

Trái qua Phải qua

159

ĐỒNG

PHÂN

CẤU

TRẠNG

Cấu trạng là các dạng khác nhau của một cấu hình, chúng có được là do sự quay

quanh một nối đơn

Cấu

trạng

các

hợp

chất

phi

hoàn

- Cấu trạng lệch: cấu trạng bán lệch và cấu trạng đối lệch- Cấu trạng che khuất : che khuất toàn phần và che khuất một phần

Page 160: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 160/320

Cấu trạng che khuất : che khuất toàn phần và che khuất một phần

Đối lệch Bán lệch Che khuất toàn phần

Cl

H H

Cl

HH

Cl

H H

Cl

HH

Cl

H H

H

ClH

H

H Cl

Cl

HH

Cl

H H

Cl

HH

Cl

H H

H

ClH

Cl

HH

Cl

HH

Cl

HH

H

ClH

Che khuất một phần

160

Cấu

trạng

các

hợp

chất

chi

hoàn

Cấu trạng ghế Cấu trạng tàu Cấu trạng tàu xoắn

Page 161: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 161/320

e (equatorial) : nối xích đạo

a (axial) : nối trục

a : nối hướng xuống mặt phẳng trung bình của vòng

b : nối hướng lên mặt phẳng trung bình của vòng

a

ee

a

g g g g

161

ĐỒNG PHÂN CẤU HÌNH

ĐỒNG

PHÂN

HÌNH

HỌCĐồng phân cis – trans

Đồng phân E - Z ALKENE

- Bao gồm:

đồng

phân

hình

học và

đồng

phân

quang

học

Page 162: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 162/320

cis-2-Buten trans-2-Buten

Z -2-Penten E -2-Penten

162

CICLAN Nhóm thế gắn trên 2 C của vòng

Page 163: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 163/320

cis-1-Cloro-3-etil-3-metilciclohexan trans-1-Cloro-3-etil-3-metilciclohexan

163

Nhóm thế gắn trên ≥ 3 C của vòng

Page 164: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 164/320

c-3-Etil-c-5-nitrociclohexan-r -1-ol c-3-Etil-t -5-nitrociclohexan-r -1-ol

r -1-Bromo-c-2-t -3-diclorociclopropan

r -1-Bromo-1-cloro-c-2-etil-2-metil-t -3-propilciclobutan

164

ĐỒNG

PHÂN

QUANG

HỌC- Tính quang hoạt

- Carbon thủ tính

- Đồng phân quang học

- Xác định cấu hình tuyệt đối

- Xác định cấu hình tương đối

Page 165: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 165/320

165

o

Đồng

phân

quang

học

không

chứa

C

thủ

tính

: trong trường hợpcủa các hợp chất allene, spiran và biphenyl

ALLENE SPIRANE

Page 166: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 166/320

BIPHENYL

166

TÍNH

THỦ

TÍNH

CỦA

N,

P,

S

Page 167: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 167/320

TÍNH

THỦ

TÍNH

TRONG

TỰ

NHIÊN

Page 168: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 168/320

d -Limonene l -Limonene

Trị

đau

nửa

đầu Xạ

hương

Page 169: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 169/320

TIỀN

THỦ

TÍNH

(PROCHIRAL)

Page 170: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 170/320

Page 171: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 171/320

Page 172: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 172/320

Page 173: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 173/320

Page 174: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 174/320

Page 175: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 175/320

Page 176: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 176/320

Page 177: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 177/320

Page 178: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 178/320

Cảm ơn các bạn đã lắng nghe

BÀI TẬP1. Gọi tên các hợp chất sau đây

CH2CHCH2CH2CH3

CH3

a. b. c.

Page 179: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 179/320

CH3CHCH3

CH3

CH3(CH2)7CH3g) h)

CH3CHCH2CH3

CH3

CH3CH2CCH2CHCH2CH3

CH3

CH3 CH2CH3

i) j)

Br CHCH3Me3Cd. e.

BÀI TẬP

1. Gọi tên các hợp chất sau đây (tt)

k. l. m.

Page 180: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 180/320

n. o.

BÀI TẬP

2. Vẽ cơ cấu các hợp chất sau đây:

a) 2,3-Dimetilbutan

b) 2,2-Dimetilpropan

c) 3,4-Dimetilheptan

d) 2 4 Di til 4 tilh t

Page 181: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 181/320

d) 2,4-Dimetil-4-etilheptan

e) 1,7-Dibromo-4-(2-cloroetil)heptan

f) 1-Cloro-2-iodo-3-ciclopropilpentan

g) 1,1-Dietil-2-metilciclohexan

3. Vẽ cơ cấu tất cả các đồng phân của C5H12. Cho biết tên theo IUPAC của những

đồng phân này.

CHAPTER

6.

PHẢN ỨNG HÓA HỌC HỮU CƠ

Page 182: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 182/320

(AN OVERVIEW OF ORGANIC REACTIONS)

PHÂN

LOẠI

PHẢN

ỨNG

HỮU

- PHẢN ỨNG CỘNG (Addition reaction)

- PHẢN ỨNG KHỬ (Elimination reaction)

- PHẢN ỨNG THẾ (Substitution reaction)

- PHẢN ỨNG CHUYỂN VỊ (Rearrangement reaction)

Page 183: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 183/320

- Phản ứng gốc tự do: phản ứng thế và phản ứng cộng

- Phản ứng phân cực: phản ứng thế và phản ứng cộng

PHẢN

ỨNG

CỘNG

ALKENE

ALKYNE

Page 184: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 184/320

Hydrogen hóa (hydrogenation): H2/kim loại

Halogene hóa (halogenation): X2/CCl4

Hidracid (hydracid): HX

Hydrat hóa (hydration): H2O/H

+

Page 185: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 185/320

Page 186: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 186/320

Page 187: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 187/320

PHẢN

ỨNG

KHỬ

Khử

halogene

:

X

2

Khử

hydracid

:

HX Khử

nước

:

H

2

O

Page 188: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 188/320

Page 189: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 189/320

PHẢN

ỨNG

THẾ

Thân

hạch

:

S

N

1

,

S

N

2

,

S

N

i

Thân

điện

tử

:

SE

Page 190: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 190/320

Page 191: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 191/320

PHẢN

ỨNG

CHUYỂN

VỊ

Page 192: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 192/320

Page 193: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 193/320

Chuyển vị Fries

Page 194: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 194/320

Chuyển vị Pinacol

Page 195: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 195/320

CƠ CHẾ PHẢN ỨNG HỮU CƠ

Page 196: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 196/320

CƠ CHẾ PHẢN ỨNG HỮU CƠ

Phản ứng hóa học: đứt nối và tạo nối

ĐỨT

NỐI

Đồng

giải

:

Page 197: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 197/320

Dị giải:

SỰ TẠO NỐI

Đối xứng:

Không đối xứng

Page 198: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 198/320

ĐỨT

NỐI

Đồng

giải

:

Dị

giải

:

Page 199: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 199/320

Dị giải:

PHẢN

ỨNG

GỐC

TỰ

DO

Page 200: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 200/320

Page 201: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 201/320

PHẢN

ỨNG

PHÂN

CỰC

Page 202: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 202/320

Nhóm định chức Cấu trúc Nhóm định chức Cấu trúc

Alcohol C OH

+

Nhóm chức carbonyl C O

+

Alkene C Cñoái xöùng,

khoâng phaân cöïc Aldehyde

HC

O

+

Alkyl halide C X+

(X laøhalogen)

KetoneC

C

O

+

Amine C NH2

Carboxylic acidOH

C

O

+

Page 203: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 203/320

Ether C O

C

+

EsterO

C

O

+

C

Thiol C SH

+

Carboxylic acid

chloride

ClC

O

Nitril C N

AmideN

C

O

+

Tác chất Grignard

C Mg Br +

AlkyllithiumC Li

+

Page 204: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 204/320

QUI TẮC SỬ DỤNG MŨI TÊN TRONG CƠ CHẾ PHẢN ỨNG

QUI

TẮC

1

:

Điện

tử

di

chuyển

từ

nguồn

thân

hạch

(Nu

hoặc

Nu

-

)

tác

kích

vào

tác

nhân

thân

điện

tự

(E

hoặc

E

+

)

.

Page 205: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 205/320

QUI

TẮC

2

: Chất thân hạch có thể mang điện tích âm hoặc trung hoà. Nếu chất

thân hạch mang điện tích âm, nguyên tử (của chất thân hạch) cho đôi điện tử sẽ

trở thành nguyên tử trung hoà. Nếu chất thân hạch trung hoà, nguyên tử cho đôi

điện tử sẽ trở thành nguyên tử mang điện tích dương.

Page 206: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 206/320

QUI

TẮC

3

: Chất thân điện tử có thể mang điện tích dương hoặc trung hoà.

Nếu chất thân điện tử mang điện tích dương, thì nguyên tử (của chất thân điện

tử) mang điện tích dương đó sau khi nhận được đôi điện tử sẽ trở thành nguyên

tử trung hoà. Nếu chất thân điện tử trung hoà, thì nguyên tử (của chất thân điện

tử) sau khi nhận được đôi điện tử sẽ trở thành nguyên tử mang điện tích âm.

Page 207: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 207/320

QUI

TẮC

4

: Qui tắc bát bộ (octet) phải được tuân thủ. Nghĩa là, các nguyên tử ở

hàng thứ hai trong bảng phân hạng tuần hoàn chứa tối đa 8 điện tử ở tầng ngoài

cùng (hoặc hydrogen chứa tối đa 2 điện tử).

Page 208: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 208/320

QUI TẮC OCTET

- Những nguyên tử (Z<20) khi hình thành hợp chất có khuynh hướng

cho đi hoặc nhận electron để đạt cấu hình điện tử bền (như khí hiếm),

có tám electron ở lớp ngoài cùng (tầng ngoại biên) hay còn gọi là

electrong hóa trị

Page 209: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 209/320

electrong hóa trị.

- Hidrogen: chứa tối đa 2 nguyên tử- Li, Be, B, C, N, O, F & Ne: chứa tối đa 8 nguyên tử ở lớp ngoài cùng

CHAPTER

7.

ALKENE

:

CẤU

TRÚC

ĐỘ

PHẢN

ỨNG

Page 210: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 210/320

Page 211: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 211/320

Page 212: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 212/320

Page 213: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 213/320

ĐỘ

BẤT

BÃO

HÒA

2

2)2(

ii An

Page 214: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 214/320

Ω: Độ bất bão hòa của phân tử

ni: số nguyên tử của nguyên tố i

Ai: hóa trị của nguyên tố i

DANH PHÁP:

-

ene

hoặc

y

lene

(

tên

thông

thường

)

CH2=CH2: Ethene hay Ethylene

CH3-CH=CH2: Propene hay Propylene

CH3-CH2-CH=CH3: 1-Butene hay Butylene

CH3-CH=CH-CH3: 2-Butene

CH2=CH-CH=CH2: 1,3-Butadiene

Page 215: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 215/320

2-Methylbuta-1,3-diene

(Isoprene)

CH2=CH- CH3-CH=CH- CH2=CH-CH2- CH3-CH=CH-CH2-

Ethenyl

(Vinyl)

1-Propenyl 2-Propenyl

(Allyl)

2-Butenyl

(Crotyl)

GỐC ALKENYL

Page 216: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 216/320

Đ

ỒNG

PHÂN

c is

/

t rans

Quay 90o

Page 217: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 217/320

Nối 2 vân đạo p song song

Nối bị bẽ gãy sau khi quay

2 vân đạo p vuông góc với nhau

Page 218: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 218/320

cis-2-Butene trans-2-Butene

HÓA

HỌC

LẬP

THỂ

CỦA

ALKENE

ĐỒNG

PHÂN

E/Z

cis-2-Butene trans-2-Butene

Page 219: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 219/320

Z -2-PenteneE -2-Pentene

Xác định cấu hình E và Z theo qui tắc chuỗi: Cahn – Ingold – Prelog

Cấu hình E

Page 220: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 220/320

Cấu hình Z

Đồng phân E, Z ( hai xuyên lập thể phân): tính chất vật lý khác nhau, hoạt tính sinh

học khác nhau.

- Ví dụ: trans-retinoic acid, một dẫn xuất của vitamine A, trị được bệnh ung thư máu

dạng tiền tũy bào. Nó thúc đẩy, chuyển biến tế bào ung thư máu ở người trở thành tế bào

lành. Trong khi đó hợp chất cis-retinoic acid không có hoạt tính này.

Page 221: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 221/320

Đồng phân E và Z cũng thường gặp trong các hợp chất có mang nối đôi C=N và

N=N. Các đồng phân E , Z của oxime có thể cô lập được trong khi hai đồng phân E , Z

của imine do chuyển đổi rất nhanh nên không thể cô lập được.

Page 222: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 222/320

Trong nghiên cứu hoá hữu cơ, đôi khi người ta cũng sử dụng danh pháp E , Z để phân

biệt hai hợp chất nhưng không phải căn cứ vào nối đôi C=C hay C=N như thường lệ mà

căn cứ vào một nối đơn đặc thù nào đó.

Page 223: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 223/320

ĐỘ BỀN CỦA ALKENE

Alkene trans thường bền hơn alkene cis tương ứng do sự tương tác trong không

gian của hai nhóm thế cồng kềnh

Page 224: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 224/320

Khi được hydrogen hoá, cis-2-butene phóng thích 4 kJ/mol nhiều hơn trans-2-butene

Hiệu ứng siêu tiếp cách xảy ra: Csp2=Csp2-Csp3-Hα (một vân đạo lai hóa sp3 song

song với 2 vân đạo pz không bị lai hóa, gây sự xen phủ bên và tạo hiệu ứng siêu tiếpcách làm an định nối C=C.

Vân đạo pz

Vân đạo lai hóa sp3

Page 225: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 225/320

Alkene: 4 nhóm thế > 3 nhóm thế > 2 nhóm thế > một nhóm thế

PHẢN ỨNG CỘNG THÂN ĐIỆN TỬ ALKENE

Page 226: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 226/320

2-Methylpropene

Carbocationtrung gian

C+: Tác nhân thân điện tử

Phản ứng tuân theo

qui tắc Markovnikov

Page 227: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 227/320

2-Bromo-2-methylpropane

qui tắc Markovnikov

Page 228: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 228/320

Phản

ứng

cộng

thân

điện

tử

của

alkene

xảy

ra

với

:

- Hydrogene hóa: H2 (xt kim loại)

- Cộng hydrogen halide: HBr, HCl, HI (KI+H3PO4)

- Hydrate hóa: H2O (xt H+)

- Hydrobor hóa: 1. BH3 hay B2H6, 2. NaOH/H2O2

- Halogen hóa: Cl2, Br 2, I2

Page 229: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 229/320

Phản

ứng

hydrogen

hóa

Page 230: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 230/320

Phản

ứng

với

hydrogen

halide

(HX

=

HCl

,

HBr

,

HI)

Page 231: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 231/320

Phản

ứng

hydrate

hóa

Page 232: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 232/320

Phản

ứng

hydrobor

hóa

Page 233: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 233/320

Phản qui tắc Markovnikov

Page 234: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 234/320

Phản

ứng

halogen

hóa

Page 235: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 235/320

CẤU TRÚC CARBOCATION VÀ ĐỘ BỀN

Page 236: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 236/320

Độ bền tăng

TIÊN ĐỀ HAMMOND

Theo tiên đề Hammond, phản ứng cộng thân điện tử được tóm tắt:

- Sự cộng thân điện tử vào một alkene không đối xứng sẽ tạo carbocation trung gian

mang nhiều nhóm thế. Carbocation càng mang nhiều nhóm thế càng được tạo thành

nhanh hơn so với một carbocation mang ít nhóm thế hơn. Một khi được thành lập,

ngay lập tức carbocation phản ứng để cho ra sản phẩm cuối.

- Carbocation mang nhiều nhóm thế sẽ bền hơn carbocation mang ít nhóm thế hơn:

C+ 3o > C+ 2o > C+ 1o > CH3+

Page 237: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 237/320

Page 238: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 238/320

Giản đồ năng lượng của hai phản ứng tương tự nhau

(a): Phản ứng nhanh hơn tạo ra chất trung gian bền hơn.

(b): Phản ứng chậm hơn tạo ra chất trung gian bền hơn. Hai đường biểu diễn ở hình

(a) là thường gặp

Page 239: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 239/320

Giản đồ năng lượng của giai đoạn toả nhiệt hoặc hấp thu nhiệt.

(a): Trong giai đoạn hấp thu nhiệt, trạng thái chuyển tiếp và sản phẩm có mức năng

lượng không chênh lệch nhau nhiều.

(b): Trong giai đoạn toả nhiệt, trạng thái chuyển tiếp và tác chất có mức năng lượng

không chênh lệch nhau nhiều.

Giản đồ năng lượng khi tạo

thành carbocation

Page 240: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 240/320

Giả thiết về cấu trúc của trạng thái chuyển tiếp khi proton hoá một alkene.

Năng lượng và cấu trúc của trạng thái chuyển tiếp tương đồng với carbocation hơn

là với alkene ban đầu

Tiên đề Hammond giải thích mối liên quan giữa độ bền của carbocation và vận tốc tạo

thành carbocation, đó là trạng thái chuyển tiếp, tượng trưng năng lượng tối đa. Trong quátrình phản ứng, tại vị trí trạng thái chuyển tiếp là các phức chấthoạt hoánăng lượng cao.

Chúng xuất hiện nhất thời (trong một thời gian cực ngắn) rồi nhanh chóng chuyển đổi

thành sản phẩm bền. Mặc dù người ta không thể khảo sát trạng thái chuyển tiếp vì chúng

tồn tại chỉ trong nháy mắt, tiên đề Hammond chỉ ra rằng có thể tưởng tượng được cấu trúc

của một trạng thái chuyển tiếp đặc trưng nào đó bằng cách nhìn vào cấu trúc của những

mảnh ion bền (stable species) ở gần đó trên giản đồ năng lượng.

Page 241: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 241/320

Cấu trúc của trạng thái chuyển tiếp trong giai đoạn hấp thu nhiệt tương tự như cấu

trúc của sản phẩm của giai đoạn đó và cấu trúc của trạng thái chuyển tiếp trong giai

đoạn toả nhiệt tương tự như cấu trúc của tác chất của giai đoạn đó.

SỰ CHUYỂN VỊ CARBOCATION

Page 242: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 242/320

Page 243: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 243/320

CHAPTER

8.

ALKENE

:

PHẢN

ỨNG

TỔNG

HỢP

Page 244: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 244/320

ỨNG

DỤNG

TRONG

CÔNG

NGHIỆP

Page 245: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 245/320

Cộng

Khử

Page 246: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 246/320

Cộng: Theo qui tắc Markovnokov, phản qui tắc Markovnikov

Khử : Theo qui tắc Zaitzeff

ĐIỀU

CHẾ

Page 247: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 247/320

Khử

nước

của

alcohol

- Xúc tác acid proton (H 2 SO 4 , H 3 PO 4 ): Đun nóng với alcol

- Xúc tác acid POCl 3 /pi r idin

Page 248: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 248/320

Độ phản ứng

Alcol 3o > 2o > 1o

Page 249: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 249/320

Độ phản ứng

Alcol 3

o

> 2

o

> 1

o

- Xúc tác acid Lewis: Al 2 O 3 /t o

Page 250: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 250/320

Từ

alkyl halide

Khử X2 của -dihalogenur alkil

Page 251: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 251/320

PHẢN ỨNG CỦA ALKENE

Page 252: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 252/320

CỘNG TÁC CHẤT ĐỐI XỨNG

Hydrogen hóa

Page 253: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 253/320

Halogen hóa : Cl Br

I

Page 254: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 254/320

CỘNG TÁC CHẤT BẤT ĐỐI XỨNG

Cộng

hydracid

, HX

Page 255: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 255/320

Qui tắc Markownikoff (Markovnikov): nguyên tử H hay phần mang điện

tích dương của tác chất sẽ gắn vào C của nối đôi mang nhiều nguyên tử H

nhất và phần mang điện tích âm sẽ gắn vào C của nối đôi mang ít nguyên tử H

nhất.

Page 256: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 256/320

Qui tắc Kharash: với sự hiện diện của peroxid, nguyên tử H của tác chất sẽ

gắn vào C của nối đôi mang ít nguyên tử H nhất theo cơ chế gốc tự do (chỉ

ảnh hưởng đối với HBr).

CH3 CH CH2 + HBr CH3 CH CH2

H Br

ROOR

Cộng

theo

qui

tắc

Markovnikov

Cộng

phản

qui

tắc

Markovnikov

Page 257: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 257/320

CỘNG TÁC CHẤT BẤT ĐỐI XỨNG

Cộng

H

2

O,

phản

ứng

h

ydrate

hóa

Xúc

tác

acid H

+

Page 258: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 258/320

Theo qui

tắc

Markownikov

,

sự

hydrate

hóa

tạo

alcohol

Page 259: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 259/320

Sự

oxy

hóa

khử

thủy

ngân

hóa

,

oxymercurate

-

demercurate

Page 260: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 260/320

chế

:

Page 261: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 261/320

Cộng

H

2

O,

phản

ứng

hydrobor

hóa

Page 262: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 262/320

Cộng

syn

Page 263: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 263/320

Page 264: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 264/320

Phản

ứng

phản

qui

tắc

Markownikov

,

sự

hydrobor

hóa

tạo

alcohol

Page 265: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 265/320

Xúc

tác

acid H

+

Page 266: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 266/320

Cộng

halohydrin

, HOX

Page 267: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 267/320

Page 268: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 268/320

Page 269: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 269/320

HYDROXYL

HÓA

Oxide hóa, cắt đứt nối C-C từ C=C ban đầu

Page 270: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 270/320

Page 271: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 271/320

Page 272: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 272/320

EPOXIDE

HÓA

Page 273: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 273/320

Page 274: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 274/320

Page 275: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 275/320

OXIDE

HÓA

Xúc

tác

:

KMnO

4

Page 276: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 276/320

Ozone

giải

Page 277: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 277/320

CỘNG

CARBENE

Phản ứng tạo vòng 3C, tăng mạch C lên 1 C

Page 278: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 278/320

Page 279: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 279/320

Page 280: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 280/320

CHAPTER

9.

ALKYNE

Page 281: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 281/320

ALKYNE:

C

n

H

2n

-

2

(n≥2)

DANH PHÁP:

-

y

ne

GỐC ALKYNYL

Page 282: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 282/320

TÍNH

CHẤT

VẬT

Tương tự như tính chất vật lý của alkane và alkene:

- Tỉ trọng thấp.

- Không tan trong nước.

- Tan trong dung môi kém phân cực thông dụng: ether, benzene, CCl4, …

- Nhiệt độ sôi tương đương với alkane tương ứng.

Page 283: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 283/320

CẤU

TRÚC

NỐI

Ethylene Acetylene

Page 284: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 284/320

Carbon càng nhiều tính s, độ âm điện càng cao: sp3 < sp2 < sp

ĐIỀU

CHẾ Acetylene

Phát hiện: Edmund Davy (1836).

Xác định: P. E. M. Berthelot (1862).

Page 285: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 285/320

Sản

xuất

(

giữa

thế

kỷ

20):

Acid

béo

Page 286: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 286/320

Vi khuẩn: Micromonospora chersina

Page 287: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 287/320

Phản ứng khử HX của dihalogenide alkyl Khử HX của gem-dihalide

Khử HX của vic-dihalide

Khử X ủ t t h lid

Page 288: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 288/320

Khử X 2 của tetrahalide

PHẢN ỨNG CỦA ALKYNE Phản ứng cộng và phản ứng oxide hóa

Page 289: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 289/320

Alkyne đầu

mạch (tính acid): Phản ứng thế, phản ứng acid - baz

Page 290: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 290/320

Độ bền tăng dần: R-CH2- < -C=CH- < -CC-

Phản ứng cộng

Cộng hidrogen

Page 291: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 291/320

Page 292: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 292/320

Cộng X 2

Page 293: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 293/320

Cộng HX

Page 294: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 294/320

Cộng nước, phản ứng hydrate hóa

Page 295: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 295/320

Cộng nước, phản ứng hydrobor hóa

Page 296: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 296/320

Oxid hóa, cắt đứt nối C

C

Page 297: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 297/320

CHAPTER

10.

Page 298: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 298/320

DANH

PHÁP

Page 299: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 299/320

CẤU

TRÚC

NỐI

Page 300: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 300/320

Nối C-X phân cực nên cho phản ứng thế thân hạch.

ĐIỀU

CHẾ

Phản ứng halogen hóa alkane, X 2

Phản ứng cộng HX, X 2 vào alkene

Page 301: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 301/320

Phản ứng cộng X 2 , HX vào alkyne

Page 302: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 302/320

Phản ứng của alcohol

Page 303: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 303/320

CHAPTER

11.

Page 304: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 304/320

Phản ứng thế : S N 2, S N 1

Độ

phản

ứng

của

RX: RF << RCl < RBr < RI

Tác

nhân

thân

hạch

:

Page 305: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 305/320

Nhóm xuất Tốc độ phản ứng

tương đối

Acid liên hợp

tương ứng

pKa

F- 10-5 HF 3.1

Cl- 10o HCl -3.9

Br- 101 HBr -5.8

I- 102 HI -10.4

H2O 101 H3O+ -1.7

CH SO O- 104 CH SO OH -2 6

Nhóm

xuất

X: OH-, NH2-, OR - < F- < Cl- < Br - < I- < TsO-

(<<1) 1 200 10,000 30.000 60.000

Page 306: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 306/320

CH3SO2O 10 CH3SO2OH -2.6

TsO- 105 TSOH -2.8

CF3SO2O- 108 CF3SO2OH -6.0

SN2: Phản ứng xảy ra một giai đoạn

Vận tốc phản ứng: v = k x [RX] x [Nu]

Độ phản ứng: CH3 > Alkyl bậc 1 > Alkyl bậc 2 > Alkyl bậc 3

Page 307: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 307/320

Giản đồ năng lượng của tiến trình phản ứng S N2

Page 308: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 308/320

SN1: phản ứng xảy ra theo hai giai đoạn

Giai đoạn nhanh

Giai đoạn chậm

Page 309: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 309/320

SN1Vận tốc phản ứng: v = k x [RX]

Độ phản ứng: CH3 < Alkyl bậc 1 < Alkyl bậc 2 < Alkyl bậc 3

Độ bền của carbocation C+: CH3 < Allyl ≈ Benzyl < Alkyl bậc 1 < Alkyl bậc 2 < Alkyl bậc 3

Page 310: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 310/320

Phản ứng khử

Page 311: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 311/320

Phản ứng khử : E2, E1

E2: chỉ xảy khi

- C-H và C-X ở vị trí đối lệch.

- Phản ứng chỉ ưu đãi khi chất nền tạo ra carbocation bền (RX bậc 3).

- Phản ứng luôn luôn xảy ra với phản ứng thế S N2 (tác nhân thân hạch là baz yếu Cl-,

CH3COO- hoặc baz yếu có tác dụng phân cực cao như Br -, I-, CN-, N3-, RS- sẽ tán trợ cho phản ứng S N2, tác nhân thân hạch là baz mạnh – phân cực yếu NH2

-, OH-, RO-

hoặc cồng kềnh t -BuO- sẽ tán trợ cho phản ứng E2).

- Phản ứng E2 sẽ ưu đãi hơn phản ứng S N2 khi ở nhiệt độ cao.

- Phản ứng E2 và S N2 được tán trợ trong dung môi lưỡng cực phi proton, khi tăng tính

phân cực của dung môi sẽ ưu đãi phản ứng SN2 giảm khả năng phản ứng khử.

Page 312: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 312/320

p ự du g ô p g S N g g p g .

- Sản phẩm alkene tạo thành tuân theo quy tắc Zaitsev.

- Phản ứng trải qua một giai đoạn

Vận tốc phản ứng: v = k x [RX] x [Nu-]

Độ bền của C+: CH3 < Allyl ≈ Benzyl < Alkyl bậc 1 < Alkyl bậc 2 < Alkyl bậc 3

E2

Page 313: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 313/320

E1

- Phản ứng chỉ ưu đãi khi chất nền tạo ra carbocation bền (RX bậc 3).

- Phản ứng luôn luôn xảy ra với phản ứng thế S N1 (tác nhân thân hạch là baz yếu sẽ tán

trợ cho phản ứng S N1, tác nhân thân hạch là baz mạnh sẽ tán trợ cho phản ứng E1).

- Phản ứng E1 sẽ ưu đãi hơn phản ứng S N1 khi ở nhiệt độ cao.

- Sản phẩm alkene tạo thành tuân theo qui tắc Zaitsev.

- Phản ứng trải qua hai giai đoạn.

Vận tốc phản ứng: v = k x [RX]

Độ phản ứng: CH3 < Alkyl bậc 1 < Alkyl bậc 2 < Alkyl bậc 3

Page 314: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 314/320

Độ bền của C+: CH3 < Allyl ≈ Benzyil < Alkyl bậc 1 < Alkyl bậc 2 < Alkyl bậc 3

E1

Giai đoạn chậm

Giai đoạn nhanh

Page 315: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 315/320

RX SN1 SN2 E1 E2

R-CH2-X

Nhất cấpKhông

Ưu đãi, tán trợ mạnh

bởi tác chất thân

hạch tốt như RS-, I-,

CN-, RCO2-,

NH3., Br-

Không

Xảy ra với baz

mạnh, cồng kềnh

ví dụ như t -

butoxide

R2CH-X

Nhị cấp

Có thể với allyl

(CH2=CH-CH2-X)

và benzyl (Ph-CH2-X)

Cạnh tranh với E2

Ưu đãi bởi tác nhân

thân hạch có tính

baz yếu trong dung

môi phân cực phi

Có thể với allyl

và benzyl

Ưu đãi với baz

mạnh như HO-

,

NH2-, C2H5O-

Bảng tóm tắt phản ứng

Page 316: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 316/320

proton

Tam cấp Ưu đãi trong dung môi

protonKhông Cạnh tranh với

SN1

Ưu đãi khi baz

mạnh được dùng

như HO- C H O-

Tên dung môi ε

Dung môi phi proton

Hexane 1.9

Benzene 2.3

Diethyl ether 4.3

Cloroform 4.8

Hexamethyl phosphoramide (HMPA) 30

Dimethyl formamide (DMF) 38

Dimethyl sulfoxide (DMSO) 48

Dung môi proton

Acid acetic 6.2

Ethanol 24.3

Hằng số điện môi

Page 317: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 317/320

Methanol 33.6

Acid formic 58.0

Nước 80.4

Page 318: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 318/320

BÀI TẬP

Page 319: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 319/320

CHAPTER

12.

Page 320: Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

7/26/2019 Bai Giang - HHC1 Chuong 1-11

http://slidepdf.com/reader/full/bai-giang-hhc1-chuong-1-11 320/320