Đang tải... (xem toàn văn)
2.1. Giới thiệu chung 2.2. Hiệu ứng cảm ứng 2.3. Hiệu ứng liên hợp 2.4. Hiệu ứng siêu liên hợp 2.5. Hiệu ứng không gian 2.6. Ảnh hưởng của của hiệu ứng lên tính acid, tính base và độ bền carbanion, carbocation.
Chương 2: CÁC LOẠI HIỆU ỨNG TRONG PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ (Phân bổ thời lượng tiết: theo ĐCCT tiết thứ 4,5,6,7) 2.1 Giới thiệu chung 2.2 Hiệu ứng cảm ứng (I) 2.3 Hiệu ứng liên hợp (C) 2.4 Hiệu ứng siêu liên hợp (H) 2.5 Hiệu ứng không gian (S) 2.6 Ảnh hưởng của hiệu ứng lên tính acid, tính base độ bền carbanion, carbocation 2.1 Giới thiệu chung Trong phân tử HCHC, ntử có ảnh hưởng lẫn nhau: - Các HỨ electron (P): khác độ âm điện ntử gây nên - HỨ không gian (S): kthước tương đối lớn nhóm n.tử gây nên Các hiệu ứng Có loại HỨ : - HỨ electron (P) : + HỨ cảm ứng (I) + HỨ liên hợp (C) + HỨ siêu liên hợp (H) - HỨ không gian (S) 2.2 HỨ cảm ứng (I) HỨ cảm ứng: Sự phân cực liên kết δ gây chênh lệch độ âm điện Kí hiệu: (I) Xét ptử : 1-Clopropan: + - H CH2 CH2 CH2 Cl Cl gây HỨ cảm ứng cách hút e phía Cl: nhóm hút e gây HỨ cảm ứng âm (k.hiệu: -I) Nhóm hút e, nhóm đẩy e nhóm hút e: nhóm mang e, mang điện tích âm or âm điện or có chứa lk π (nhóm ko no) -I -Br -Cl -F -NH2 -OH -F -CH2=CH2 -C6H5 -CCH nhoùm đẩy e: mang điệ tích dương or ko chứa lk π (nhóm no) -CH3 -CH2-CH3 -CH(CH3)2 -C(CH3)3 HỨ cảm ứng âm (- I) HỨ cảm ứng dương (+ I) - HỨ nhóm hút e - HỨ nhóm đẩy e - HỨ tăng theo Đ - HỨ tăng theo bậc ntử hay nhóm ntử goác - VD: - VD: -I -Br -Cl -F -CH3 -CH2-CH3 -CH(CH3)2 -C(CH3)3 -NH2 -OH -F -CH2=CH2 -C6H5 -CCH Đặc điểm HỨ cảm ứng (I) giảm nhanh mạch C truyền hiệu ứng kéo dài (Hiệu ứng I xem ko đáng kể sau lk) Bài tập: a) Biểu diễn lực HỨ I, lên phân tử sau: (1) 1-hidroxipropan-1-amin (2) 2-hidroxipropan-1-amin (3) 3-hidroxipropan-1-amin (4) 2,2-dihidroxipropan-1-amin b) Sắp xếp độ mạnh HỨ I theo thứ tự tăng dần Đặc điểm HỨ cảm ứng (I) - giảm nhanh mạch C truyền hiệu ứng dài VD - Đưa ntử Cl vào vtrí ptử acid butanoic acid tăng 92 lần so với acid butanoic - Đưa ntử Cl vào vtrí ptử acid butanoic acid tăng lần - Đưa ntử Cl vào vtrí ptử acid butanoic acid tăng lần kéo tính tính tính VD - Đưa ntử Cl vào vtrí ptử acid butanoic tính acid tăng 92 lần so với acid butanoic γ β α -δ +δ Bài tập: a) Biểu diễn lực HỨ H, lên phân tử sau, có: (1) But-1-en (5) 3,3,3-triflopropen (2) Bu-2-en (6) 1,1-difloprop-1-en (3) 3-metylbut-1-en (7) 3,3-diflobut-1-en (4) 3,3-dimetylbut-1-en (8) 3-flo-3-metylbut-1-en b) Sắp xếp độ mạnh HỨ H theo thứ tự tăng dần b HỨ KHÔNG GIAN - Đó HỨ nhóm có kích thước lớn : -CH3, -C2H5, -C(CH3)2, Làm cản trở vị trí hay nhóm chức tương tác với tác nhân phản ứng làm giảm hiệu lực liên hợp nhóm chức khác - Chủ yếu liên quan đến chế phản ứng Bài tập: a) Biểu diễn lực HỨ H, lên phân tử sau, có: (1) But-1-en (5) 3,3,3-triflopropen (2) Bu-2-en (6) 1,1-difloprop-1-en (3) 3-metylbut-1-en (7) 3,3-diflobut-1-en (4) 3,3-dimetylbut-1-en (8) 3-flo-3-metylbut-1-en b HỨ KHÔNG GIAN LƯU Ý Thơng thường hiệu ứng C > hiệu ứng H > hiệu ứng I Hiệu ứng C, H không thay đổi kéo dài hệ liên hợp Hiệu ứng I giảm nhanh theo chiều dài mạch 2.6 Ảnh hưởng của hiệu ứng lên tính acid, tính base độ bền carbanion, carbocation acid, base carbanion ??? carbocation ??? Các kiểu phân cắt liên kết CHT → loại tiểu phân bền a Sự phân cắt đồng li gốc tự b Sự phân cắt dị li cacbocation c Sự phân cắt dị li cacbanion Sự phân cắt đồng li gốc tự Khi ngun tử nhóm ng.tử có chứa 1ng.tử mang electron ngun tử nhóm ng.tử đc gọi gốc tự kí hiệu: Sự phân cắt dị li cacbocation +δ -δ Khi nhóm nguyên tử HCHC có ng.tử C mang điện tích dương nhóm ng.tử đc gọi Cacbocation + kí hiệu: R Sự phân cắt dị li cacbanion Khi nhóm nguyên tử HCHC có ng.tử C mang điện tích âm nhóm ng.tử đc gọi Cacbanion kí hiệu: R 2.6 Ảnh hưởng của hiệu ứng lên tính acid, tính base độ bền carbanion, carbocation HƯ đẩy e làm giảm tính acid, làm tăng tính bazơ HƯ đẩy e làm giải tỏa bớt điện tích (+) làm tăng độ bền Cacbocation, làm giảm độ bền Cacbanion, 2.6 Ảnh hưởng của hiệu ứng lên tính acid, tính base độ bền carbanion, carbocation Bài tập vân dụng 1: Sắp xếp carbocation sau theo thứ tự tăng dần độ bền, giải thích? 2.6 Ảnh hưởng của hiệu ứng lên tính acid, tính base độ bền carbanion, carbocation Bài tập vân dụng 2: Sắp xếp carbanion sau theo thứ tự tăng dần độ bền, giải thích? 2.6 Ảnh hưởng của hiệu ứng lên tính acid, tính base độ bền carbanion, carbocation Bài tập vân dụng 3: Sắp xếp hợp chất theo thứ tự tăng dần lực acid, giải thích? (1) acid 2,2-diclopropionic; (4) acid α-clopropionic; (2) acid β-clopropionic; (5) acid propionic; (3) acid 2,2-dimetylpropionic; (6) acid 2,2, 3-triclopropionic 2.6 Ảnh hưởng của hiệu ứng lên tính acid, tính base độ bền carbanion, carbocation Bài tập vân dụng 4: Sắp xếp hợp chất theo thứ tự tăng dần lực bazơ, giải thích? (1) Anilin; (4) amoniac; (2) p-Bromoanilin; (5) Etylamin; (3) p-Nitroanilin; (6) Đimetylamin ... LƯU Ý Thông thường hiệu ứng C > hiệu ứng H > hiệu ứng I Hiệu ứng C, H không thay đổi kéo dài hệ liên hợp Hiệu ứng I giảm nhanh theo chiều dài mạch 2.6 Ảnh hưởng của hiệu ứng lên tính acid, tính... Giới thiệu chung Trong phân tử HCHC, ntử có ảnh hưởng lẫn nhau: - Các HỨ electron (P): khác độ âm điện ntử gây nên - HỨ không gian (S): kthước tương đối lớn nhóm n .tử gây nên Các hiệu ứng Có loại. .. truyền hệ liên hợp ??? b1 HỨ liên hợp âm(-C) - xét ptử Buta-1,3-dien - Nếu thay ntử O nhóm CH2 hệ liên hợp phân cực phía O (do có ph.cực LK π) gây HỨ LHợp âm (k .hiệu: –C) - Biểu diễn phân cực lk