Xây dựng một số bài thực hành hóa hữu cơ đại cương

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA SƯ PHẠM BỘ MÔN SƯ PHẠM HÓA HỌC XÂY DỰNG MỘT SỐ BÀI THỰC HÀNH HÓA HỮU CƠ ĐẠI CƯƠNG THEO CHƯƠNG TRÌNH TÍN CHỈ Luận văn tốt nghiệp Ngành: SƯ PHẠM HOÁ HỌC GV hướng dẫn: ThS. Thái Thị Tuyết Nhung Sinh viên: Đỗ Tiến Sĩ Lớp: SP Hóa Học Khóa 35 Mã số SV: 2091998 Cần Thơ, 2013 LỜI CÁM ƠN  Để hoàn thành được đề tài này tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình, và học tập được rất nhiều kiến thức chuyên môn, kinh nghiệm quý báu từ các thầy cô hướng dẫn. Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến: Cô Thái Thị Tuyết Nhung – giáo viên hướng dẫn đã theo sát, tận tình chỉ bảo, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn. Thầy Nguyễn Văn Hùng đã đóng góp ý kiến giúp tôi chỉnh sửa đề tài hoàn chỉnh hơn. Thầy Ngô Quốc Luân đã đóng góp ý kiến và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài. Cô Lê Thị Lộc - cán bộ phụ trách phòng thí nghiệm hữu cơ đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Cô Hoàng Hải Yến - cố vấn học tập, cùng tất cả quý thầy cô Bộ Môn Hóa đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt luận văn này. Ngoài ra, tôi xin chân thành cảm ơn đến tất cả các bạn sinh viên lớp sư phạm hóa khoá 35 đã nhiệt tình giúp đỡ, khuyến khích và động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Sinh viên thực hiện Đỗ Tiến Sĩ TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA SƯ PHẠM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc BỘ MÔN HÓA HỌC NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1. Cán bộ hướng dẫn: Ths. Thái Thị Tuyết Nhung 2. Tên đề tài: “Xây dựng một số bài thực hành Hoá hữu cơ đại cương theo chương trình tín chỉ ” 3. Sinh viên thực hiện: Đỗ Tiến Sĩ MSSV: 2091998 Lớp Sư phạm Hóa học K35 4. Nội dung nhận xét: a. Nhận xét về hình thức LVTN: b. Nhận xét về nội dung của LVTN: - Đánh giá nội dung thực hiện đề tài: - Những vấn đề còn hạn chế: c. Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm nếu có): d. Kết luận, đề nghị và điểm: Cần Thơ, ngày tháng.….năm 2013 Cán bộ hướng dẫn Ths. Thái Thị Tuyết Nhung TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA SƯ PHẠM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc BỘ MÔN HÓA HỌC NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN 1. Cán bộ phản biện: 2. Tên đề tài: : “Xây dựng một số bài thực hành Hoá hữu cơ đại cương theo chương trình tín chỉ” 3. Sinh viên thực hiện: Đỗ Tiến Sĩ MSSV: 2091998 Lớp Sư phạm Hóa học K35 4. Nội dung nhận xét: a. Nhận xét về hình thức LVTN: b. Nhận xét về nội dung của LVTN: - Đánh giá nội dung thực hiện đề tài: - Những vấn đề còn hạn chế: c. Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm nếu có): d. Kết luận, đề nghị và điểm: Cần Thơ, ngày tháng… năm 2013 Cán bộ phản biện Luận văn tốt nghiệp -i- MỤC LỤC DANH SÁCH HÌNH iv TÓM TẮT NỘI DUNG v MỞ ĐẦU 1 1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1 2. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI 1 3. GIẢ THIẾT KHOA HỌC 1 4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2 5. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 2 5.1. Phương pháp 2 5.1.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận 2 5.1.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 2 5.2. Phương tiện thực hiện đề tài 2 6. CÁC BƯỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 3 7. THUẬN LỢI VÀ KHÓ KHĂN TRONG QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN 3 7.1. Thuận lợi 3 7.2. Khó khăn 3 NỘI DUNG 4 1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI 4 1.1. Một số yêu cầu chung của thực hành hóa đại cương 4 1.1.1. An toàn trong phòng thí nghiệm 4 1.1.2. Cách sử dụng và bảo quản dụng cụ trong phòng thí nghiệm 11 1.1.3. Phương pháp cân 17 1.2. Những kỹ năng thí nghiệm cần thiết 18 1.2.1. Lắc và khuấy 18 1.2.2. Gạn, ép, lọc và li tâm 18 1.2.3. Đun nóng và làm lạnh 20 1.2.4. Cô cạn hay cho bay hơi dung môi 21 1.2.5. Làm khô và chất làm khô 21 1.2.6. Dung môi và tinh chế dung môi 23 1.2.7. Cách xử lý hóa chất dư hay phế thải 25 1.3. Các phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ 25 1.3.1. Phương pháp chưng cất 25 1.3.2. Phương pháp kết tinh (phương pháp kết tinh lại) 28 1.3.3. Phươn pháp chiết 28 1.3.4. Phương pháp thăng hoa 29 1.3.5. Phương pháp sắc kí 30 2. CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 30 2.1. Điều kiện phòng thí nghiệm và thực trạng sinh viên 30 Luận văn tốt nghiệp -ii- 2.2. Mục tiêu của các bài thí nghiệm 30 2.3. Chuẩn bị thí nghiệm 30 2.4. Tiến hành thí nghiệm 30 2.5. Theo dõi tiến trình thí nghiệm 31 2.5.1. Theo dõi tiến trình thí nghiệm 31 2.5.2. Rút ra kết luận và giải thích 31 3. CÁC ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 31 3.1. Bài 1: Xác định hằng số vật lý các hợp chất hữu cơ 31 3.1.1. Mục đích 31 3.1.2. Cơ sở lý thuyết 31 3.1.3. Dụng cụ thí nghiệm và hoá chất 32 3.1.4. Thực hành 33 3.1.5. Kết quả 35 3.1.6. Câu hỏi 35 3.2. Bài 2: Đồng phân cis – trans 36 3.2.1. Mục đích 36 3.2.2. Cơ sở lý thuyết 36 3.2.3. Dụng cụ thí nghiệm và hóa chất. 36 3.2.4. Thực hành 37 3.2.5. Câu hỏi 37 3.3. Bài 3: Phản ứng oxi hóa hidrocacbon thơm – Điều chế acid benzoic 38 3.3.1. Mục đích 38 3.3.2. Cơ sở lý thuyết 38 3.3.3. Dụng cụ thí nghiệm và hóa chất. 39 3.3.4. Thực hành 39 3.3.5. Câu hỏi 40 3.4. Bài 4: Phản ứng ester hoá - Điều chế ester butyl acetat 41 3.4.1. Mục đích 41 3.4.2. Cơ sở lý thuyết 41 3.4.3. Dụng cụ thí nghiệm và hóa chất 42 3.4.4. Thực hành 43 3.4.5. Câu hỏi 43 3.5. Bài 5: Phản ứng acetyl hóa – Điều chế aspirin 44 3.5.1. Mục đích 44 3.5.2. Cơ sở lý thuyết 44 3.5.3. Dụng cụ thí nghiệm và hóa chất 44 3.5.4. Tiến hành thí nghiệm 45 3.5.5. Câu hỏi: 46 3.6. Bài 6: Phản ứng aldol hóa – Điều chế benzalacetophenon 46 Luận văn tốt nghiệp -iii- 3.6.1. Mục đích 46 3.6.2. Cơ sở lý thuyết 46 3.6.3. Dụng cụ thí nghiệm và hóa chất 47 3.6.4. Tiến hành thí nghiệm 47 3.6.5. Câu hỏi 48 3.7. Bài 7: Định tính các nhóm chức alcol, phenol, aldehyd, ceton, ester 49 3.7.1. Mục đích 49 3.7.2. Cơ sở lý thuyết 49 3.6.3. Dụng cụ thí nghiệm và hoá chất 51 3.7.4. Thực hành 51 3.7.5. Câu hỏi 55 KẾT LUẬN 57 1. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC CỦA ĐỀ TÀI 57 2. Ý NGHĨA THỰC TIỄN 57 3. KIẾN NGHỊ 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO 59 Luận văn tốt nghiệp -iv- DANH SÁCH HÌNH Hình 1. Các loại buret 12 Hình 2. Các loại ống đong 13 Hình 3. Các loại bình định mức 13 Hình 4. Các loại bình cầu 14 Hình 5. Các loại ống làm lạnh 15 Hình 6. Cách xếp giấy lọc và cách lọc ở suất thường 19 Hình 7. Hệ thống lọc áp suất thấp 19 Hình 8. Lọc nóng dùng becher và phễu không đuôi 20 Hình 9. Hệ thống chưng cất thường 26 Hình 10. Hệ thống chưng cất phân đoạn 27 Hình 11. Hệ thống chưng cất lôi cuốn hơi nước 28 [...]... DUNG Đề tài Xây dựng một số bài thực hành Hoá hữu cơ đại cương theo chương trình tín chỉ” nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục theo hướng hiện đại hóa - đào tạo theo học chế tín chỉ Nội dung đề tài gồm 7 bài thí nghiệm: Bài 1: Xác định hằng số vật lý của các hợp chất hữu cơ Bài 2: Đồng phân cis – trans Bài 3: Phản ứng oxi hóa hidrocacbon thơm – Điều chế acid benzoic Bài 4: Phản ứng ester hóa – Điều... phòng thí nghiệm Nội dung đề tài xây dựng một số bài thực hành sau: Bài 1: Xác định hằng số vật lý của các hợp chất hữu cơ Bài 2: Đồng phân cis – trans Bài 3: Phản ứng oxi hóa hidrocacbon thơm – Điều chế acid benzoic Bài 4: Phản ứng ester hóa – Điều chế ester butyl acetat Bài 5: Phản ứng acetyl hóa – Điều chế aspirin Bài 6: Phản ứng aldol hóa – Điều chế benzalacetophenon Bài 7: Định tính các nhóm chức... trong học tập, trong cuộc sống, đáp ứng nhu cầu phát triển nguồn nhân lực phục vụ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước Do đó, việc đổi mới giáo dục và thiết kế hoàn chỉnh lại các giáo trình bài giảng cho phù hợp với phương pháp dạy và học là vấn đề cấp thiết hiện nay Chính vì thế, đề tài: Xây dựng một số bài thực hành Hóa hữu cơ đại cương theo chương trình tín chỉ” được thực hiện 2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ... thực hành hóa đại cương có phần hữu cơ và các tài liệu liên quan về thực tập hoá hữu cơ 5.1.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn Đây là đề tài có tính chất thực nghiệm, để hoàn thành đề tài này tôi vận dụng chủ yếu hai phương pháp sau:  Phương pháp tổng kết kinh nghiệm - Chọn đề tài - Sưu tầm tài liệu có liên quan - Xây dựng các mô hình lý thuyết - Phân tích và rút ra bài học kinh nghiệm - Viết bài ... ĐỀ TÀI Hiện nay, giáo trình thực tập hóa đại cương còn rất ít, đặc biệt là phần hữu cơ, số lượng bài và các bài thí nghiệm không nhiều Do đó, việc kiểm tra thực hành của sinh viên còn hạn chế, nhiều vấn đề chưa giải thích rõ Vì vậy, các giáo trình này cần được bổ sung và viết lại cho hoàn chỉnh, tạo nên sự phong phú đa dạng cho các bài thực tập nhưng vẫn đáp ứng được yêu về hóa chất và dụng cụ trong... năng thực hành để hiểu rõ nguyên nhân thành công và thất bại của các thí nghiệm, từ đó chọn ra những thí nghiệm rõ nhất -1- Luận văn tốt nghiệp 4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đề tài hoàn chỉnh cho các bài thực tập hóa hữu cơ đại cương nên chủ yếu đề cập đến các thao tác kĩ thuật trong phòng thí nghiệm, cung cấp những kiến thức về tính chất vật lý và các phản ứng điều chế, định tính của một số hợp chất hữu cơ, giúp... dụng cụ sẵn có của phòng thí nghiệm Từ đó, có thể lựa chọn một số bài thí nghiệm để áp dụng cho chương trình thực tập hoá hữu cơ đại cương đối với từng ngành và cũng có thể bổ sung một số phần còn thiếu trong giáo trình thực tập hoá hữu cơ hiện tại của phòng thí nghiệm -v- Luận văn tốt nghiệp MỞ ĐẦU 1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Ở Việt Nam, các trường đại học và cao đẳng cũng đã và đang khắc phục tình trạng học... nghiệm Hóa hữu cơ – Bộ môn Sư phạm Hóa – Khoa Sư phạm của trường Đại Học Cần Thơ Phương tiện thực hiện đề tài là các dụng cụ và hóa chất sẵn có của phòng thí nghiệm -2- Luận văn tốt nghiệp 6 CÁC BƯỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Đề tài được thực hiện từ tháng 06/2012 đến tháng 05/2013 qua các giai đoạn: - Giai đoạn chuẩn bị và tìm tài liệu: + Nhận đề tài và lập đề cương tổng quát: Tháng 08/2012 + Viết đề cương. .. thời gian thực hiện đề tài còn hạn chế, hóa chất và dụng cụ chưa đủ nên việc nghiên cứu chưa thật sự phong phú -3- Luận văn tốt nghiệp NỘI DUNG 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Một số yêu cầu chung của thực hành hóa đại cương 1.1.1 An toàn trong phòng thí nghiệm 1.1.1.1 Mục tiêu - Nhận thức được tầm quan trọng của việc tạo nên phòng thí nghiệm an toàn - Hiểu được an toàn đối với trang thiết bị, hóa chất... Bài 5: Phản ứng acetyl hóa – Điều chế aspirin Bài 6: Phản ứng aldol hóa – Điều chế benzalacetophenon Bài 7: Định tính các nhóm chức alcol, phenol, aldehyd, ceton, ester Đề tài đã xây dựng hoàn chỉnh 07 bài thí nghiệm và đạt được những kết quả nhất định, cũng như mục tiêu đã đề ra, phù hợp với thời gian, đáp ứng được yêu cầu về hóa chất và dụng cụ sẵn có của phòng thí nghiệm Từ đó, có thể lựa chọn một . vì thế, đề tài: Xây dựng một số bài thực hành Hóa hữu cơ đại cương theo chương trình tín chỉ” được thực hiện. 2. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI Hiện nay, giáo trình thực tập hóa đại cương còn rất ít,. TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA SƯ PHẠM BỘ MÔN SƯ PHẠM HÓA HỌC XÂY DỰNG MỘT SỐ BÀI THỰC HÀNH HÓA HỮU CƠ ĐẠI CƯƠNG THEO CHƯƠNG TRÌNH TÍN CHỈ . TÓM TẮT NỘI DUNG Đề tài Xây dựng một số bài thực hành Hoá hữu cơ đại cương theo chương trình tín chỉ” nhằm đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục theo hướng hiện đại hóa - đào tạo theo học chế