bài giảng hóa học đại cương chương ii hidrocarbon- ths. nguyễn vinh lan

Gồm 4 nội dung: A- ANKAN ( Tự đọc ) B- ANKEN C- ANKIN ( Tự đọc ) D- HIDROCARBON THƠM CHƯƠNG II : HIDROCARBON I. Gọ i t ên : 2. Tên quốc t ế : 1. Tên thông thường : áp dụng vớ i các ankan có mạch đơn giản CH 3 CH CH 3 CH 2 CH 3 CH 3 CH CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 IsopentanIsohexan -Chọn mạch carbon dà i nhấ t l àm mạch ch í nh -Đánh số mạch ch í nh sao cho carbon mang nhánh có số nhỏ -Gọ i tên: Tên nhánh ( có kèm theo số chỉ vị trí nhánh ) + tên mạch ch í nh A- ANKAN A- ANKAN A- ANKAN A- ANKAN 3. Tên cicloankan : -Nếu số carbon trên dây nhánh ≤ số carbon trên vòng thì xem vòng là mạch chính. -Nếu số carbon trên dây nhánh > số carbon trên vòng thì dây nhánh là mạch chính. CH CH 3 CH 3 CH 2 CHCH 2 CH 3 Cl Isopropylciclohexan 1-Ciclopropyl-2-clobutan -Không tan trong nước, chỉ tan trong các dung môi hữu cơ không phân cực, không tan trong axit, bazơ loãng, dung dịch H 2 SO 4 đđ lạnh. -Nhẹ hơn nước. -Nhiệt độ sôi, nóng chảy thấp. Số C tăng, nhiệt độ sôi, nóng chảy tăng. -Cùng số C, đồng phân có nhiều dây nhánh hơn sẽ có nhiệt độ sôi, nóng chảy thấp hơn. C 1 -C 4 : khí C 5 -C 17 : lỏng C 18 : rắn II. Tính chất vật lý : III. Điều chế : 1. Hidro hóa anken, akin : CC + H 2 CC HH CC + 2H 2 CC HH HH Ni t 0 Ni t 0 2. Khử Halogenua ankyl RX : b. Dùng H đang sinh : a. Dùng H 2 xúc tác Pt hoặc Ni : RX + H 2 RH + HX Pt RX + 2[H] RH + HX Zn/HCl c. Dùng LiAlH 4 (Liti nhôm hidrua) : 2RX + Na R-R + 2NaX t 0 3. Tổng hợp Wurtz : RX + RX ' + Na R-R + R'-R' + R-R + NaX t 0 - Chỉ thích hợp điều chế ankan đối xứng, khi dùng 2 halogenua ankyl khác nhau thì sẽ tạo hỗn hợp sản phẩm � hiệu suất thấp. 4. Phản ứng khử carbonyl (Clemensen) : 5. Khử CO 2 của muối RCOONa : RC OON a + N a OH R - H + N a 2 C O 3 Ca O t o Zn-Hg/HCl RC O H RCH 3 Zn-Hg/HCl RC O R'RCH 2 R' IV. Tính chất hóa học : 1. Phản ứng đốt cháy : C n H 2n+2 nCO 2 + (n+1)H 2 O t o + O 2 - Ankan cho khả năng cháy tốt : cho ngọn lửa sáng, không khói. - Tuy nhiên khi số C tăng thì khả năng cháy càng giảm. - So sánh giữa các ankan > anken > ankin > aren. - Trong trường hợp đốt cháy những hydrocarbon có khả năng cháy kém hoặc đốt cháy trong điều kiện thiếu oxy thì quá trình đốt cháy cho nhiều khói, muội than. 2. Phản ứng halogen hóa : - Đ i ều kiện : ánh sáng hoặc nhiệ t độ cao ( 200-400 o C ) RH C l 2 R-C l HC l hν + + - Khả năng phản ứng : Cl 2 > Br 2 > I 2 (I 2 hầu như không phản ứng). CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 Cl 2 CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 +CH 3 CH 2 CHCH 3 Cl Cl CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 Br 2 CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 +CH 3 CH 2 CHCH 3 Br Br (30%)(70%) (2%)(98%) 3. Phản ứng nitro hóa : - Xảy ra ở pha khí, nhiệt độ cao, mạch carbon có thể bị cắt đứt cho hỗn hợp sản phẩm. RH + HNO 3 RNO 2 + H 2 O 4. Phản ứng cracking : CHCH 2 + R'H R RCH 2 CH 2 R' t o CH CH CH CH CH CH CH CH ƯƠ ƯƠ ƯƠ ƯƠƯƠ ƯƠ ƯƠ ƯƠ NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON G G G G G G G G ồ ồ ồ ồ ồ ồ ồ ồ m m m m m m m m 4 4 4 4 4 4 4 4 n n n n n n n n ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ i i i i i i i i dung: dung: dung: dung: dung: dung: dung: dung: A- ANKAN ( T A- ANKAN ( T Ự Ự Đ Đ Ọ Ọ C ) C ) B- ANKEN B- ANKEN C- ANKIN ( T C- ANKIN ( T Ự Ự Đ Đ Ọ Ọ C ) C ) D- HIDROCARBON TH D- HIDROCARBON TH Ơ Ơ M M B - ANKEN B - ANKEN B - ANKEN B - ANKEN B - ANKEN B - ANKEN B - ANKEN B - ANKEN I. I. I. I. I. I. I. I. G G G GG G G Gọ ọ ọ ọọ ọ ọ ọi i i ii i i i t t t tt t t tê ê ê êê ê ê ên n n nn n n n : : : : : : : : 1. 1. T T ê ê n n th th ô ô ng ng th th ư ư ờ ờ ng ng : : CH 2 CH 2 CH 3 CH CH 2 CH 2 CHCH 3 CH 3 CHCHCH 3 CH 2 CHCH 2 CH 3 EtylenPropylen α-butylen β-butylen Isobutylen CH 3 2. 2. T T ê ê n n qu qu ố ố c c t t ế ế : :   T T ê ê n n ankan ankan đ đ ổ ổ i i AN AN th th à à nh nh EN EN   Đ Đ á á nh nh s s ố ố sao sao cho cho li li ê ê n n k k ế ế t t đ đ ô ô i i c c ó ó s s ố ố nh nh ỏ ỏ CH 3 Cl 4-Metylciclohexen 4-Metylciclohexen 5-Clociclohexadien-1,3 5-Clociclohexadien-1,3 II. II. II. II. II. II. II. II. Đ Đ Đ ĐĐ Đ Đ Đi i i ii i i iề ề ề ềề ề ề ều u u uu u u u ch ch ch chch ch ch chế ế ế ếế ế ế ế : : : : : : : : 1. 1. Hidro Hidro h h ó ó a a ankin ankin : : CC + H 2 CC Pd t o HH 2. 2. Kh Kh ử ử n n ư ư ớ ớ c c ancol ancol : : - - ĐĐ ii ềềuu kikiệệnn : H : H 2 2 SOSO 4 4 đđđđ (170 (170 o o C) C) hohoặặcc Al Al 2 2 OO 3 3 (400-800 (400-800 o o C)C) - - Kh Kh ả ả n n ă ă ng ng ph ph ả ả n n ứ ứ ng ng : : ancol ancol III > III > ancol ancol II > II > ancol ancol I I - - Đ Đ ị ị nh nh h h ư ư ớ ớ ng ng ph ph ả ả n n ứ ứ ng ng : : tu tu â â n n theo theo quy quy t t ắ ắ c c Zaixep Zaixep R-CHR-CH 2 2 -CHOH-CH-CHOH-CH 3 3 R-CH=CH-CH R-CH=CH-CH 3 3 + H + H 2 2 OO 3. 3. Kh Kh ử ử HX HX c c ủ ủ a a RX ( RX ( halogenua halogenua ankyl ankyl ) : ) : R-CH R-CH 2 2 -CHX-CH -CHX-CH 3 3 KOH/KOH/rrưư ợợ uu R-CH=CH-CH R-CH=CH-CH 3 3 + HX + HX - - KhKhảả nnăăngng phphảảnn ứứngng : : - -Đ Đ ị ị nh nh h h ư ư ớ ớ ng ng ph ph ả ả n n ứ ứ ng ng : : tu tu â â n n theo theo quy quy t t ắ ắ c c Zaixep Zaixep R-I > R-Br > R- R-I > R-Br > R- Cl Cl > R-F > R-F B B ậ ậ c c 3 > 3 > b b ậ ậ c c 2 > 2 > b b ậ ậ c c 1 1 4. 4. Kh Kh ử ử X X 2 2 c c ủ ủ a a α α - - dihalogenua dihalogenua ( ( vic-dihalogenua vic-dihalogenua ) : ) : - -Ứ Ứ ng ng d d ụ ụ ng ng : : đ đ ể ể b b ả ả o o v v ệ ệ n n ố ố i i đ đ ô ô i i C X C X + Zn t o CC + ZnX 2 III- III- III- III- III- III- III- III- T T T T T T T T í í í í í í í í nh nh nh nh nh nh nh nh ch ch ch ch ch ch ch ch ấ ấ ấ ấ ấ ấ ấ ấ t t t t t t t t v v v v v v v v ậ ậ ậ ậ ậ ậ ậ ậ t t t t t t t t l l l l l l l l ý ý ý ý ý ý ý ý TTựự đđọọcc IV. IV. IV. IV. IV. IV. IV. IV. T T T TT T T Tí í í íí í í ính nh nh nhnh nh nh nh ch ch ch chch ch ch chấ ấ ấ ấấ ấ ấ ất t t tt t t t h h h hh h h hó ó ó óó ó ó óa a a aa a a a h h h hh h h họ ọ ọ ọọ ọ ọ ọc c c cc c c c : : : : : : : :   N N ố ố i i đ đ ô ô i i C = C C = C c c ủ ủ a a anken anken g g ồ ồ m m 1 1 n n ố ố i i σ σ b b ề ề n n v v à à 1 1 n n ố ố i i π π k k é é m m b b ề ề n n d d ễ ễ b b ị ị b b ẻ ẻ g g ã ã y y . Do . Do v v ậ ậ y y ph ph ả ả n n ứ ứ ng ng đ đ ặ ặ c c tr tr ư ư ng ng nh nh ấ ấ t t c c ủ ủ a a ankenanken ll àà ccáácc phphảảnn ứứngng ccộộngng trongtrong đđóó nnốố ii π π bb ịị đđứứ tt rara   Ngo Ngo à à i i ra ra c c á á c c anken anken c c ò ò n n c c ó ó c c á á c c ph ph ả ả n n ứ ứ ng ng oxi oxi h h ó ó a a , , ph ph ả ả n n ứ ứ ng ng th th ế ế H H αα . . P. P. P. P. P. P. P. P. ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ng ng ng ng ng ng ng ng c c c c c c c c ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ng ng ng ng ng ng ng ng P. P. P. P. P. P. P. P. ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ng ng ng ng ng ng ng ng oxi oxi oxi oxi oxi oxi oxi oxi h h h h h h h h ó ó ó ó ó ó ó ó a a a a a a a a P. P. P. P.P. P. P. P.ứ ứ ứ ứứ ứ ứ ứng ng ng ngng ng ng ng c c c cc c c củ ủ ủ ủủ ủ ủ ủa a a aa a a a anken anken anken ankenanken anken anken anken C C C CC C C Cộ ộ ộ ộộ ộ ộ ộng ng ng ngng ng ng ng H H H H H H H H 2 2 2 2 2 2 2 2 C C C C C C C C ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ng ng ng ng ng ng ng ng ion ion ion ion ion ion ion ion KMnO KMnO KMnO KMnO KMnO KMnO KMnO KMnO 4 4 4 4 4 4 4 4 O O O O O O O O 3 3 3 33 3 3 3 C C C Cá á á ác c c c lo lo lo loạ ạ ạ ại i i i ph ph ph phả ả ả ản n n n ứ ứ ứ ứng ng ng ng c c c củ ủ ủ ủa a a a anken anken anken anken: : : : IV.1- IV.1- PhPhảảnn ứứngng ccộộngng : : 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. 1. Ph Ph Ph Ph Ph Ph Ph Ph ả ả ả ả ả ả ả ả n n n n n n n n ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ng ng ng ng ng ng ng ng c c c c c c c c ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ng ng ng ng ng ng ng ng H H H H H H H H 2 2 2 2 2 2 2 2 : : X X ú ú c c t t á á c c Ni, Pt. Ni, Pt. C C ơ ơ ch ch ế ế h h ấ ấ p p ph ph ụ ụ R-CH=CH R-CH=CH 22 + H + H 22 R-CH R-CH 22 -CH -CH 33 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. 2. Ph Ph Ph Ph Ph Ph Ph Ph ả ả ả ả ả ả ả ả n n n n n n n n ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ng ng ng ng ng ng ng ng c c c c c c c c ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ng ng ng ng ng ng ng ng ion: ion: ion: ion: ion: ion: ion: ion:  C C C C C C C C ơ ơ ơ ơ ơ ơ ơ ơ ch ch ch ch ch ch ch ch ế ế ế ế ế ế ế ế ph ph ph ph ph ph ph ph ả ả ả ả ả ả ả ả n n n n n n n n ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ng ng ng ng ng ng ng ng : : : : : : : : Ph Ph ả ả n n ứ ứ ng ng c c ộ ộ ng ng á á i i đ đ i i ệ ệ n n t t ử ử ( ( th th â â n n đ đ i i ệ ệ n n t t ử ử , , electrophil electrophil ) )   T T á á c c nh nh â â n n á á i i đ đ i i ệ ệ n n t t ử ử : : l l à à 1 1 cation cation ( H+, Br+, ( H+, Br+, … … ) ) ho ho ặ ặ c c ph ph â â n n t t ử ử ph ph â â n n c c ự ự c c . .  C C ơ ơ ch ch ế ế : 2 : 2 giai giai đ đ o o ạ ạ n n : : RC H C H 2 XY + Böôùc chaäm RCHCH 2 X + Y _ RCHCH 2 + Y X _ Böôùc nhanh RC H C H 2 X _ _ Y δ + δ + δ - δ - δ+   Giai Giai đ đ o o ạ ạ n n 1 : 1 : T T á á c c nh nh â â n n á á i i đ đ i i ệ ệ n n t t ử ử t t ấ ấ n n c c ô ô ng ng v v à à o o C C t t í í ch ch đ đ i i ệ ệ n n â â m m c c ủ ủ a a li li ê ê n n k k ế ế t t đ đ ô ô i i t t ạ ạ o o carbocation carbocation ( ( b b ư ư ớ ớ c c ch ch ậ ậ m m ). ).   GiaiGiai đđooạạnn 2 : Anion 2 : Anion ttấấnn ccôôngng vvààoo carbocationcarbocation C C + + đđểể hhììnhnh th th à à nh nh s s ả ả n n ph ph ẩ ẩ m m ( ( b b ư ư ớ ớ c c nhanh nhanh ). ). Ph Ph ả ả n n ứ ứ ng ng s s ẽ ẽ x x ẩ ẩ y y ra ra thu thu ậ ậ n n l l ợ ợ i i n n ế ế u u anken anken c c ó ó m m ậ ậ t t đ đ ộ ộ electron electron cao cao ở ở n n ố ố i i đ đ ô ô i i C=C: C=C: R-CH=CH R-CH=CH 2 2 < R-CH=CH-R < R-CH=CH-R ’ ’ < R < R 2 2 C=CH-R < R C=CH-R < R 2 2 C=CR C=CR ’ ’ 2 2   C C C C C C C C á á á á á á á á c c c c c c c c ph ph ph ph ph ph ph ph ả ả ả ả ả ả ả ả n n n n n n n n ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ứ ng ng ng ng ng ng ng ng c c c c c c c c ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ng ng ng ng ng ng ng ng á á á á á á á á i i i i i i i i đ đ đ đ đ đ đ đ i i i i i i i i ệ ệ ệ ệ ệ ệ ệ ệ n n n n n n n n t t t t t t t t ử ử ử ử ử ử ử ử c c c c c c c c ụ ụ ụ ụ ụ ụ ụ ụ th th th th th th th th ể ể ể ể ể ể ể ể : : : : : : : : a- a- a- a- a- a- a- a- C C C C C C C C ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ng ng ng ng ng ng ng ng halogen: halogen: halogen: halogen: halogen: halogen: halogen: halogen: R-CH=CH R-CH=CH 2 2 + X + X 2 2 R-CHX-CH R-CHX-CH 2 2 X X b- b- b- b- b- b- b- b- C C C C C C C C ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ộ ng ng ng ng ng ng ng ng HX ( HX ( HX ( HX ( HX ( HX ( HX ( HX ( HCl HCl HCl HCl HCl HCl HCl HCl , , , , , , , , HBr HBr HBr HBr HBr HBr HBr HBr , HI ): , HI ): , HI ): , HI ): , HI ): , HI ): , HI ): , HI ): R- CH=CH R- CH=CH 22 + HX R-CHX-CH + HX R-CHX-CH 33   N N ế ế u u R- R- l l à à nh nh ó ó m m đ đ ẩ ẩ y y electron: electron: PhPhảảnn ứứngng xxẩẩyy rara theotheo Qui Qui ttắắcc MarkownikovMarkownikov : H : H ccộộngng vvààoo C C mang mang nhi nhi ề ề u u hidro hidro h h ơ ơ n n : : HX X _ R - CH - CH 3 R - CH = CH 2 + CH 2 C l CH 2 CH + δ+ δ− H Cl   N N ế ế u u R- R- b b ấ ấ t t k k ỳ ỳ ( ( c c ó ó th th ể ể đ đ ẩ ẩ y y ho ho ặ ặ c c h h ú ú t t electron ): electron ): H H c c ộ ộ ng ng v v à à o o C C ph ph â â n n c c ự ự c c â â m m : : CH 2 ClCH 2 CH 2 Cl RCH CH 2 + HC l R CHCH 3 C l Gi Gi Gi Gi ả ả ả ả i i i i th th th thí í í ích ch ch ch Qui Qui Qui Qui Qui Qui Qui Qui t t t t t t t t ắ ắ ắ ắ ắ ắ ắ ắ c c c c c c c c Markownikov Markownikov Markownikov Markownikov Markownikov Markownikov Markownikov Markownikov : : : : δ+ δ−   Tr Tr ư ư ờ ờ ng ng h h ợ ợ p p đ đ ặ ặ c c bi bi ệ ệ t t : : Ph Ph ả ả n n ứ ứ ng ng v v ớ ớ i i HBr HBr c c ó ó m m ặ ặ t t m m ộ ộ t t peroxit peroxit ( ROOR ), ( ROOR ), s s ả ả n n ph ph ẩ ẩ m m ch ch í í nh nh tu tu â â n n theo theo qui qui t t ắ ắ c c Kharash Kharash : H : H c c ộ ộ ng ng vvààoo C C mangmang íítt hidrohidro hhơơnn :: HBr CH 2 CHCH 3 Peroxit CH 2 CH 2 CH 3 B r ( ( s s ả ả n n ph ph ẩ ẩ m m ch ch í í nh nh ) ) L L L L L L L L ư ư ư ư ư ư ư ư u u u u u u u u ý ý ý ý ý ý ý ý : : : : : : : : Peroxit Peroxit ch ch ỉ ỉ c c ó ó ả ả nh nh h h ư ư ở ở ng ng v v ớ ớ i i HBr HBr , , kh kh ô ô ng ng c c ó ó t t á á c c d d ụ ụ ng ng vvớớ ii ccáácc tt áácc nhnhâânn bbấấ tt đđốố ii xxứứngng khkháácc nhnhưư HClHCl, HI, H, HI, H 2 2 SOSO 4 4 , H, H 2 2 OO CH CH 2 2 = CH = CH – – CH CH 3 3 + + HCl HCl CH CH 3 3 – – CHCl CHCl – – CH CH 3 3 peroxit c- c- c- c- c- c- c- c- Ph Ph Ph PhPh Ph Ph Phả ả ả ảả ả ả ản n n nn n n n ứ ứ ứ ứứ ứ ứ ứng ng ng ngng ng ng ng c c c cc c c cộ ộ ộ ộộ ộ ộ ộng ng ng ngng ng ng ng H H H H H H H H 2 2 2 2 2 2 2 2 SO SO SO SOSO SO SO SO 4 4 4 4 4 4 4 4 v v v vv v v và à à àà à à à hidrat hidrat hidrat hidrathidrat hidrat hidrat hidrat h h h hh h h hó ó ó óó ó ó óa a a aa a a a ( ( ( ( ( ( ( ( c c c cc c c cộ ộ ộ ộộ ộ ộ ộng ng ng ngng ng ng ng H H H H H H H H 2 2 2 2 2 2 2 2 O ) : O ) : O ) : O ) :O ) : O ) : O ) : O ) : CH 2 CH R + H 2 SO 4CH 3 CH R OSO 3 H (1) CH 3 CH R OSO 3 H + H 2 OCH 3 CH R OH + H 2 SO 4 (2) CH 2 CH R + H 2 SO 4 H 2 OCH 3 CH R OH Cộng (1) và (2) ta được phản ứng hidrat hóa anken : ( 3) 3) 3) 3) CHCH 2 R BH 2 H δ− δ− δ+ δ+ 3- 3- 3- 3- Ph Ph Ph Phả ả ả ản n n n ứ ứ ứ ứng ng ng ng hidro-bo hidro-bo hidro-bo hidro-bo h h h hó ó ó óa a a a: : : : P P P Pư ư ư ư c c c củ ủ ủ ủa a a a anken anken anken anken v v v vớ ớ ớ ớ i i i i boran boran boran boran BH BH BH BH 3 3 3 3 . . . . Phản ứng xẩy ra theo cơ chế 4 trung t âm : CHCH 2 R BH 2 H δ− δ+ δ+ δ− RCH 2 CH 2 BH 2 ankyl boran RCH 2 CH 2 BH 2 CH CH 2 R 2 RCH 2 CH 2 ) ( 3 B RCH 2 CH 2 ) 3 B H 2 O 2 /OH - RCH 2 CH 2 OH ( + H 3 BO 3 triankyl boran Ankyl boran còn 2 li ên kế t B – H nên có thể pư vớ i 2 phân t ử anken nữa : PhPhảảnn ứứngng đưđượợcc viviếế tt tt ổổngng ccộộngng nhnhưư sausau :: CHCH 2 R 1 - BH 3 2 - H 2 O 2 /OH - RCH 2 CH 2 OH Để so sánh : R – CH = CH 2 R – CHOH – CH 3 H 2 O/H 2 S O 4 1. 1. Ph Ph ả ả n n ứ ứ ng ng oxi oxi h h ó ó a a v v ớ ớ i i KMnO KMnO 4 4 : : a. a. V V ớ ớ i i dung dung d d ị ị ch ch KMnO KMnO 4 4 lo lo ã ã ng ng , , nhi nhi ệ ệ t t đ đ ộ ộ th th ấ ấ p p : : CHCH 2 + 2KM n O 4 + 4H 2 O 3R3RCH OH CH 2 + 2M n O 2 + 2KOH OH +7 +4 -1 -2 -10 b. b. V V ớ ớ i i dung dung d d ị ị ch ch KMnO KMnO 4 4 đ đ ặ ặ c c , , nhi nhi ệ ệ t t đ đ ộ ộ cao cao : : CH 2 CHCHC CH 3 CH 3 CO CO 2 2 HOOC-COOH HOOC-COOH + + + + OC CH 3 CH 3 IV.2- IV.2- Ph Ph ả ả n n ứ ứ ng ng oxi oxi h h ó ó a a : : RC H C H 2 K M n O 4 R C OOH + C O 2 + H 2 O RC H C R' R" K M nO4 R C R' R" O + COO H V V V VÍ Í Í Í D D D DỤ Ụ Ụ Ụ 2. 2. Ph Ph ả ả n n ứ ứ ng ng Ozon Ozon gi gi ả ả i i : : GGồồmm 2 2 phphảảnn ứứngng: (1)- : (1)- ôôxixi hhóóaa bbằằngng O O 3 3 vvàà (2)- (2)- th th ủ ủ y y ph ph â â n n c c ó ó m m ặ ặ t t b b ộ ộ t t Zn Zn CC R 2 R 4 R 1 R 3 O 3 CH 2 Cl 2 CC R 1 R 3 R 2 R 4 O O O Ozonid Ozonid H 2 O,Zn hoaëc H 3 O + + + R 1 C R 2 O R 3 C R 4 O ( 1 ) CC R 1 R 3 R 2 R 4 O O O (2 ) Ph Ph ả ả n n ứ ứ ng ng ô ô zon zon gi gi ả ả i i cho cho s s ả ả n n ph ph ẩ ẩ m m l l à à andehit andehit ho ho ặ ặ c c x x ê ê ton ton t t ù ù y y thu thu ộ ộ c c c cấấ u u t t ạạ o o anken anken : : RCHCH 2 R CH C R ' R " 1 - O 3 2 - H 2 O/Zn 1 - O 3 2 - H 2 O/Zn RCH = O + HCH = O RCH = O R'R " C + O = C H H CHCH C CH 3 CH 3 O O O O O O O O + + 1- O 3 2- H 2 O/Zn C H H CHCH C CH 3 CH 3 V V V VÍ Í Í Í D D D DỤ Ụ Ụ Ụ: : : : V V V V Í Í Í Í D D D DỤ Ụ Ụ Ụ 1: 1: 1: 1: X CH 3 CO CH 3 ( sản phẩm duy nhấ t ). CTCT X l à : 1- O 3 2- H 2 O/Zn (CH 3 ) 2 C = C(CH 3 ) 2 : 2,3-dimetilbut-2-en V V V V Í Í Í Í D D D DỤ Ụ Ụ Ụ 2: 2: 2: 2: Y CHO – (CH 2 ) 4 – CHO . Y l à : 1- O 3 2- H 2 O/Zn  Ứng dụng: Pứ ozon giải thường dùng để xác định cấu tạo anken: RCH 1- O 3 2- H 2 O/Zn X OO R R ' C + CTCT X là: 7. 7. Ph Ph ả ả n n ứ ứ ng ng th th ế ế H Hα α : : CH 3 CHCH 2 + Cl 2 ClCH 2 CHCH 2 + HCl 450 o C C - ANKIN � Tùy cấu trúc ankin mà người ta chia ankin làm 2 loại là ankin cuối dây và ankin giữa dây : RCCHCCR' R Akin cuố i dây Akin giữa dây �Axetilen là ankin cuối dây duy nhất có cấu trúc đối xứng. HCCH I. Gọi tên : 2. Tên quốc t ế : 1. Tên thông thường : xem như dẫn xuấ t của axetilen -Nếu hợp chấ t vừa có nố i đô i và nố i ba thì phả i đánh số ưu ti ên nố i đô i có STT nhỏ hơn . CH 3 CCHCH 2 CCH CH 3 Metyla x etilenEtyla x etilen CCCH 3 CH 3 CHCCH CH 3 CH 3 Dimetyla x etilenIsopropyla x etilen -Giống ankan, anken (tan trong H 2 SO 4 đđ lạnh). II. Tính chất vật lý : III. Điều chế : 1. Điều chế axetilen : a. Từ than đá và đá vôi : Than đáThan cốc Đá vô i Cao 2000 o C CaC 2 H 2 O C 2 H 2 CaC 2 + 2H 2 O Ca(OH) 2 + C 2 H 2 b. Oxi hóa metan : 6CH 4 + O 2 2C 2 H 2 + 2CO + 10H 2 1500 o C 2. Khử 2HX của dihalogenua ankyl (vic hoặc gem) : -Tác chấ t : NaNH 2 /NH 3 l ỏng . RCCH X X H H RCCH X H HX KOH EtOH + halogenua vinyl NaNH 2 NH 3 l ỏng 2Na + 2NH 3 2NaNH 2 + H 2 Fe(NO 3 ) 3 -33 o C -Phản ứng này thường được dùng để điều chế ankin cuố i dây. Nhưng vì ankin cuố i dây có tính axit nên ngườ i ta thường dùng dư NaNH 2 (3:1) và sẽ thu được muố i axetilua natri thay vì ankin. Sau cùng phả i thêm vào dung d ị ch axit để chuyển hóa muố i natri thành akin t ương ứng . RCCH [...]... ứng nitro hóa Phả � Phản ứng sunfon hóa Phả � Phản ứng halogen hóa Phả � Phản ứng ankyl hóa Phả � Phản ứng axyl hóa Phả 2 Phản ứng sulfon hóa : Phả 1 Phản ứng nitrô hóa : Phả nitrô SO 3H + HNO3 + H 2SO4 bốc khói NO2 H2SO4 + H 2O + H 2O H O HNO3 + 2H 2SO4 NO 2 + H 3O + 2HSO 4 O S O O O H N O NO2 NO2 Phản ứng Nitro hóa Phả + SO3H S O H H+ HSO4- O HSO4 - O O + S H 2SO4 + O H Phản ứng sulfon hóa Phả SO3H... 2 Phản ứng ankyl hóa Friedel - Craft : Phả H R + AlCl3 to RX HX (1) 3 Phản ứng ancyl hóa Friedel - Craft : Phả O CH 2 R C + R C Cl AlCl 3 to HCl + E E+ + R E + Phức σ + H+ (2) Sản phẩm Zn, Hg/HCl O IV Tính chất hóa học : chấ Phản ứng trên nhân thơm - Phản ứng thế ái đi ện tử Phả Phả trê nhâ thơ thế Thế trên dây nhánh nhá Thế trê Phản ứng Phả Phản ứng trên dây nhánh Phả trê nhá Oxi hóa Phản ứng cộng... natri với R’X (halohenua ankyl) : - Là phản ứng tăng mạch R C CH Ankin cuối dây IV Tính chất hóa học : NaNH2 NH3l δ+ R C CNa Axetilua natri δ- + R' > X R C C R' + NaX * Cộng các tác nhân đối xứng : 1 Phản ứng cộng H2 : Cộng đối xứng 2 Phản ứng cộng X2 : Phả Phản ứng cộng X Cộng bất đối xứng Phả Phản ứng oxi hóa (KMnO4 ) C C Dihaloanken Phản ứng thể hiện tính axit yếu (ankin cuối dây) Phả thể hiệ (ankin... Phenylacetilen 2-Phenylbuten-2 II Tính chất vật lý : chấ 9 4 Antrancen 2-Phenylheptan 8 2 3 10 7 1 2 5 Naptalen CH 1 7 3 7 9 Stilben s ố l à chấ t l ỏ ng tr ừ c á c h ợ p chấ t đ a nhâ n l à trừ ch ấ ch ấ nh â chất rắn chấ �Đ ồ ng phâ n para th ư ờ ng c ó đ i ể m ch ả y cao h ơ n ph â thư và độ tan kém hơn đồng phân orto, meta phâ orto, � Phản ứng thế ái điện tử ( thân điện tử ): Phả thế thâ III Điều chế : chế... Phản ứng trên dây nhánh : Phả trê nhá 8 Phản ứng cộng H2 : Phả 6 Phản ứng halogen hóa : Phả �Đặc điểm : phản ứng thế tại Hα phả thế Hα H H H Ni, to p cao H Cl H H α β CH2 CH2 CH3 α CH CH2 CH3 9 Phản ứng cộng Cl2 : Phả Cl2 aùs Cl Cl Cl Cl 2 aùs Cl Cl Cl Hexaclociclohexan 7 Phản ứng oxi hóa (KMnO4đđ) : đđ) Phả �Đặc điểm : oxi hóa (cắt đứt mạch) tại tất cả Cα (c ch) Cα α β CH 2 CH 2 CH 3 COOH KMnO 4 to CH... phẩm duy nhất) R CH 2 C O 1 ceton R C CH3 Metylceton gem C R O (sản phẩm chính) X (sản phẩm chính) C CH O (sản phẩm chính) R gem R H3C HO X X HC H2 O HgSO4 * Phản ứng oxi hóa : 7 Tạo axetilua kim loại kiềm với NaNH2 : 6 Phản ứng oxi hóa bởi KMnO 4 : R C C R' RCOOH + C CH + NaNH 2 R R KMnO4 C CNa NH 3l + H 2O R C CNa + NH3 R C CH + NaOH R’COOH * Thể hiện tính axit yếu của ankin cuối dây : - Tính axit... halogen xúc t ác axit Ph ả Lewis: AlCl 3 , FeCl 3 ( hoặc Fe ) hoặ 4 Phản ứng ankyl hóa Fridel-Crafts : Phả Fridel-Crafts � Tác nhân: ankyl halogenua RX, xúc tác AlCl3 nhâ + Cl2 Cl FeCl3 R + HCl RX + Cl Cl FeCl3 δδ+ Cl3Fe… Cl… Cl Fe… Cl… Cl FeCl4- + Cl+ Cl H Cl FeCl4 - Cl + CH3 CH3 + AlCl4 CH3 + FeCl 3 + HCl H Ph ản ứng Halogen hóa Phả HX AlCl3 CH3 + Cl AlCl3 to CH3 AlCl4- + AlCl 3 + HCl �T á c nh â n ankyl... ó a, ngo à i ankyl halogenua RX c ó th ể dùng ancol, anken với xúc tác H2SO4: ancol, + CH3-CH=CH2 H2SO4 CH CH3 CH3 � Phản ứng ankyl hóa không xẩy ra khi trên vòng benzen Phả khô trê có các nhóm hút electron mạnh: -NO2, -COOH, nhó nh: -COOR, -CHO, SO 3H… Phản ứng Alkyl hóa Phả �T á c nh â n á i đ i ệ n t ử trong ph ả n ứ ng ankyl h ó a l à carbocation R+ nên đôi khi có chuyển vị từ bậc I sang bậc chuyể... ự đ a ankyl h ó a ngườ i ta thườ ng tr á ngư thư sử dụng lượng thừa benzen thừ benzen 5 Phản ứng axyl hóa Fridel-Crafts : Phả Fridel-Crafts + R C(CH3)3 Cl AlCl3 to C C AlCl3 Cl AlCl4 + R + HCl O O R C(CH3)3 C R C O O R R (CH3)3CCl AlCl3, to + C O CO H C(CH3)3 COR AlCl4 - + AlCl 3 + HCl Phản ứng Acyl hóa Phả �Quy tắc định hướng trên nhân thơm trê nhâ thơ H H Y orto H H H meta H T ù y v à o b ả n ch ấ... tất cả các HDRCB thơm có vòng chấ thơ benzen benzen I- CẤU TẠO CỦA BENZEN: CẤ TẠ CỦ � � Với CTPT C 6H6 , năm 1865 Kekule cho rằng benzen có cấu tạo của một xiclohexatrien : Tuy nhiên về mặt hoạt độ hóa học benzen không thể hiện tính nhiê hoạ khô thể hiệ không no ở mức độ cao như có thể dự đoán cho một cấu trúc khô như thể trú xiclohexatrien : CH CH 2 CH 2 CH 3 CH 2 H2/Ni, 20OC H2/Ni, 125OC 2-3 atm, . b b ả ả o o v v ệ ệ n n ố ố i i đ đ ô ô i i C X C X + Zn t o CC + ZnX 2 III- III- III- III- III- III- III- III- T T T T T T T T í í í í í í í í nh nh nh nh nh nh nh nh . nh nh ỏ ỏ CH 3 Cl 4-Metylciclohexen 4-Metylciclohexen 5-Clociclohexadien-1,3 5-Clociclohexadien-1,3 II. II. II. II. II. II. II. II. Đ Đ Đ ĐĐ Đ Đ Đi i i ii i i iề ề ề ềề ề ề ều u u uu u u u ch ch ch chch ch ch chế ế ế ếế ế ế ế. R RCH 2 CH 2 R' t o CH CH CH CH CH CH CH CH ƯƠ ƯƠ ƯƠ ƯƠƯƠ ƯƠ ƯƠ ƯƠ NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON NG II- HIDROCARBON G G G G G G G G ồ ồ ồ ồ ồ ồ ồ ồ m m m m m m m m