Upload
wikikhtn
View
95
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHTrường Đại Học Khoa học Tự nhiên
Khoa Hóa – Bộ môn Hóa Học Hữu cơ
GV. NGUYỄN THỊ THẢO TRÂN
HÓA HỮU CƠ ĐẠI CƯƠNG
CHƯƠNG 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ
CHƯƠNG 11: CÁC HỢP CHẤT DỊ HOÀN
CHƯƠNG 2: ĐỒNG PHÂN
CHƯƠNG 3: CƠ CẤU ĐIỆN TỬ
CHƯƠNG 4: HIDROCARBON
CHƯƠNG 5: HALOGENUR ALKIL, HỢP CHẤT GRINARD
CHƯƠNG 6: ALCOL, PHENOL, ESTER
CHƯƠNG 7: ALDEHID, CETON
CHƯƠNG 8: ACID CARBOXILIC VÀ CÁC DẪN XUẤT
CHƯƠNG 9: AMIN VÀ CÁC MUỐI DIAZONIUM
CHƯƠNG 10: ACID AMIN, HIDRATCARBON, TRIGLICERID
CHƯƠNG 4: HIDROCARBONCác hợp chất chỉ chứa 2 nguyên tố C và H
4.1. Alkan: CnH2n+2 (n≥1)
4.1.1. Danh pháp: -an
CH4: Metan
C2H6: Etan
C3H8: Propan
C4H10: Butan
C5H12: Pentan
C6H14: Hexan
C7H16: Heptan
C8H18: Octan
C9H20: Nonan
C10H22: Decan
C11H24: Undecan
C12H26: Dodecan
C13H28: Tridecan
C14H30: Tetradecan
C15H32: Pentadecan
C16H34: Hexdecan
C17H36: Heptadecan
C18H38: Octadecan
C19H40: Nonadecan
C20H42: Icosan
C21H44: Henicosan
C22H46: Docosan
C23H48: Tricosan
C24H50: Tetracosan
C25H52: Pentacosan
C26H54: Hexacosan
C27H56: Heptacosan
C28H58: Octacosan
C29H60: Nonacosan
C30H62: Triacontan
C40H82: Tetracontan
C50H102: Pentacontan
C60H122: Hexacontan
C70H142: Heptacontan
C80H162: Octacontan
C90H182: Nonacontan
C100H202: Hectan
C200H402: Dictan
4.1. Alkan: CnH2n+2
4.1.1. Danh pháp: -an
CHƯƠNG 4
4.1. Alkan: CnH2n+2
4.1.1. Danh pháp: -an
CHƯƠNG 4
H3C CH2C
CH3
CH3
neo-Pentil
- 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-Etil-4-metilhexan
CH3 CH2 CHEt
CH CH2 CH3
Me
1 2 3 4 5 6
CH3 CH2 CHMe
CH CH2 CH3
Et
1 2 3 4 5 6
4-Etil-3-metilhexan
4.1. Alkan: CnH2n+2
4.1.1. Danh pháp: -an
CHƯƠNG 4
Qui tắc gọi tên
Không phân cực, tan trong dung môi hữu cơ
- 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.
4.1. Alkan: CnH2n+2
4.1.2. Lý tính
CHƯƠNG 4
CnH2n+23n + 1
2O2 nCO2 + (n+1) H2O + Q+
1. Sự đốt cháy
R-H + X2t°
R-X + HX
2. Halogen hóa alcan
4.1. Alkan: CnH2n+2
4.1.3. Hóa tính
CHƯƠNG 4
1. Hoàn nguyên halogenur alkil:
R-X + 2H R-H + HX
Dùng LiAlH4
4 R-X + LiAlH4 4 R-H + LiX + AlX3
4.1. Alkan: CnH2n+2
CHƯƠNG 4
4.1.4. Điều chế
Dùng hidrogen đang sinh
2. Phương pháp Grignard
RMgX + H2O RH + 1/2 MgX2 + 1/2 Mg(OH)2
3. Tổng hợp Wurtz
2 RX + 2 Na R-R + 2 NaX
4. Hidrogen hóa alcan, alcin
R-CH=CH2 + H2Pt R-CH2-CH3
R-CH2-CH3 + H2R-CH CHPt
5. Hoàn nguyên các hợp chất carbonil
Phương pháp Clemmensen
R C R'O
Zn-Hg / HCl
t°CR-CH2-R'
Phương pháp Wolff-Kishner
R C R'O
NH2-NH2 / OH-
t°CR-CH2-R'
4.1. Alkan: CnH2n+2
CHƯƠNG 4
4.1.4. Điều chế
CH2=CH- CH3-CH=CH- CH2=CH-CH2- CH3-CH=CH-CH2-
Etenil
(Vinil)
1-Propenil 2-Propenil
(Alil)
2-Butenil
(Crotil)
4.2. Alken: CnH2n (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.2.1. Danh pháp: -en hoặc ilen (tên thông thường)
CH2=CH2: Eten hay Etilen
CH3-CH=CH2: Propen hay Propilen
CH3-CH2-CH=CH3: 1-Buten hay Butilen
CH3-CH=CH-CH3: 2-Buten
CH2=CH-CH=CH2: 1,3-Butadien
2-Metil-1,3-butadien
(Isopren)
1. Cộng tác chất đối xứng
Hidrogen hóa
R-CH2-CH2-R'R=CH-CH=R' + H2Ni Raney
Halogen hóa : Cl > Br > Ι
R-CHBr-CHBr-R'R=CH-CH=R' + Br2CCl4
Ozon hóa
RC CH
R'R"
CH
OO
CO
R"R
R'
+ O3 CH
OO
CO
R"R
R'
Zn, H2O RC
R'O + R"CH=O + H2O2
Ozonid
4.2. Alken: CnH2n (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.2.2. Hóa tính
2. Cộng tác chất bất đối xứng
Qui tắc Markownikoff: nguyên tử H hay phần mang điện tích dương của tácchất sẽ gắn vào C của nối đôi mang nhiều nguyên tử H nhất và phần mangđiện tích âm sẽ gắn vào C của nối đôi mang ít nguyên tử H nhất.
Qui tắc Kharash: với sự hiện diện của peroxid, nguyên tử H của tác chất sẽgắn vào C của nối đôi mang ít nguyên tử H nhất theo cơ chế gốc tự do (chỉảnh hưởng đối với HBr).
CH3 CH CH2 + HBr CH3 CH CH2
H Br
ROOR
CH3 CH CH2 + HBr CH3 CH CH2
Br HCH3 CH CH2 + H2SO4 CH3 CH CH3
OSO3H
4.2. Alken: CnH2n (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.2.2. Hóa tính
3. Oxid hóa
4
-
4.2. Alken: CnH2n (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.2.2. Hóa tính
1. Từ alcol
2. Từ halogenur alkil
R-CH2-CH-CH3
OHR-CH =CH-CH3 R-CH2-CH =CH2+
H+,- H2O
+R-CH-CH-CH3
XR'
OH-R-C=CH-CH3
R'R-C-CH =CH2
R'
SPC SPP
SPC SPP
Qui tắc Zaitzeff: sản phẩm chính là alken mang nhiều nhóm trí hoán nhất
4.2. Alken: CnH2n (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.2.3. Điều chế
3. Khử X2 của α-dihalogenur alkil
+R-CH-CH-R'XX
R-CH =CH-R' ZnX2+ Zn
4.2. Alken: CnH2n (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.2.3. Điều chế
CH C HC C CH2
Etinil 2-Propinil
CH CH CH C CH3
Etin Propil
Acetilen Metilacetilen
Propargil
4.3. Alkin: CnH2n-2 (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.3.1. Danh pháp: -in
Propin
1. Phản ứng cộng
Cộng hidrogen
C CR R' + H2 CH CHR R'Ni
C CR R' + 2 H2 CH2 CH2R R'Ni
C CR R' + H2
Na hay Li
NH3 loûng
Pd/C
C CH
R
R'
H
C CH
R
H
R'
trans
cis
4.3. Alkin: CnH2n-2 (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.3.2. Hóa tính
Cộng halogen
C CR H+ Br2 C C
Br
R
H
Br
+ Br2 R-CBr2-CHBr2
Cộng nước
C CHR + H2OHgSO4
H2SO4 loãngR C CH2
OH
R C
O
CH3
Cộng hidracid
C CHRHCl
R-CCl=CH2HI
R-CICl=CH2
C CHRHCl
R-CCl=CH2HCl R-CCl2-CH3
Oxid hóa
C CR R'O
RCOOH + R'COOH
4.3. Alkin: CnH2n-2 (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.3.2. Hóa tính
1. Phản ứng cộng
2. Phản ứng của acetilen đơn hoán
C CHR + Na C CNaR + 1/2 H2
C CHR + KNH2 C CKR + 1/2 NH3
4.3. Alkin: CnH2n-2 (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.3.2. Hóa tính
1. Từ carbur calcium với nước
CaC2 + 2 H2O C2H2 + Ca(OH)2
2. Từ vic- hay gem-dihalogenur
RCHBr-CHBr-CH3NaNH2 / NH3 R CH2 C CH
R CH2 CHCl2NaNH2 / NH3 R C CH
3. Từ tetrahalogenur
R C CR CX
XCX
XR' + 2 Zn R' + 2 ZnX2
4.3. Alkin: CnH2n-2 (n≥2)
CHƯƠNG 4
4.3.3. Điều chế
Me CH = CH2Me Me
Toluen Stiren Cumen
MeMe
Me
Me
Me
Meo-Xilen m-Xilen p-Xilen
CH2 Ph3C- Ph-CH2=CH-
Phenil Benzil Tritil Stiril
4.4. Aren
CHƯƠNG 4
4.4.1. Danh pháp
Cộng hidrogen
+ 3 H2Ni, p
Cộng halogen
+ 3 Cl2hν
ClCl
ClCl
Cl
Cl
Cộng ozon
1. Phản ứng cộng
1/ O3
2/ Zn, H2O3 OHC-CHO + 2 H2O2
4.4. Aren
CHƯƠNG 4
4.4.2. Hóa tính
2. Phản ứng trí hoán thân điện tử
Halogen hóa
+ Cl2AlCl3
Cl
Nitro hóa
NO2HNO3 , H2SO4 + H2O
Sulfon hóa
SO3H+ H2O
H2SO4
4.4. Aren
CHƯƠNG 4
4.4.2. Hóa tính
Alkil hóa
+ R-Cl AlCl3R
+ HCl
Acil hóa
+ R-CO-ClAlCl3
CO-R+ HCl
+ (R-CO)2OAlCl3
CO-R+ RCOOH
2. Phản ứng trí hoán thân điện tử
4.4. Aren
CHƯƠNG 4
4.4.2. Hóa tính
3. Sự định hướng của phản ứng trí hoán thân điện tử trên nhân
hương phương
G (+I, +R) : định hướng orto, paraMe
HNO3 , H2SO4
MeNO2
Me
NO2G (-I, -R) : định hướng metaNO2
H2SO4
NO2
SO3H
4.4. Aren
CHƯƠNG 4
4.4.2. Hóa tính
Me
OCH3
Br2 , FeBr3
Me
OCH3
Br
HNO3 , H2SO4 +
Me Me
NO2NO2
O2N
Me
NO2NO2
Me
NO2
NO2
+
G1 rút điện tử, G2 cho điện tử Phụ thuộc G1
G halogen (-I, +R) : định hướng orto, para
Cl Cl Cl
NO2
HNO3 , H2SO4NO2
+
4.4. Aren
CHƯƠNG 4
4.4.2. Hóa tính
Pt - Al2O3
250 oC
Cr2O3- Al2O3
250 oC
Me
n-Heptan
4.4. Aren
CHƯƠNG 4
4.4.3. Điều chế