TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINHLỚP LL & PPDH HÓA HỌC – KHÓA 23 Báo cáo chuyên đề: CƠ SỞ HÓA HỮU CƠ NÂNG CAO CÁC PHẢN ỨNG NGƯNG TỤ CỦA HỢP CHẤT CARBONYL Người hướng dẫn: TS Nguyễn T
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
LỚP LL & PPDH HÓA HỌC – KHÓA 23
Báo cáo chuyên đề: CƠ SỞ HÓA HỮU CƠ NÂNG CAO
CÁC PHẢN ỨNG NGƯNG TỤ
CỦA HỢP CHẤT CARBONYL
Người hướng dẫn: TS Nguyễn Tiến Công
Người thực hiện: Nguyễn Hữu Tài
Đề tài:
1
Trang 2TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Trần Quốc Sơn (1979), Cơ sở lý thuyết Hóa hữu cơ,
NXB Giáo dục
2 L.G.Wade, Organic Chemistry
3 Đỗ Đình Rãng, Đặng Đình Bạch, Nguyễn Thị Thanh
Phong (2004), Hóa hữu cơ 2, NXB Giáo dục
4 Lê Ngọc Thạch (2002), Hóa học hữu cơ, NXB ĐHQG HCM
6 Lê Huy Bắc, Nguyễn Văn Tòng (1986), Bài tập hóa hữu
cơ, NXB Giáo dục
7 Nguyễn Hữu Đĩnh (2010), Bài tập hóa hữu cơ, NXB Giáo
5 Đặng Như Tại, Ngô Thị Thuận (2012), Hóa học hữu cơ 2,
NXB Giáo dục
Trang 35 Phản ứng của anđehit, xeton với amin bậc 2
6 Phản ứng của anđehit, xeton , không no
3
7 Bài tập vận dụng
4 Phản ứng anđol hóa và croton hóa
Trang 4CÁC HỢP CHẤT
CACBONYL
C O
MỞ ĐẦU
Trang 5H R
O
C
R' R
O
Clorua axit Amit
5
Trang 61 ĐẶC ĐIỂM CỦA NHÓM CACBONYL
+ Nguyên tử cacbon của nhóm cacbonyl ở trạng thái lai hóa sp2 với các góc hóa trị 1200 Hai nguyên tử cacbon và oxi nối với nhau bằng một liên kết σ và một liên kết π
C - O
+ Liên kết C=O luôn phân cực về phía oxi vì oxi có độ
âm điện lớn hơn cacbon
b) a)
π
Trang 7-+ Nhóm cacbonyl có tính chất không no và phân cực
đã trở thành trung tâm tấn công đối với các tác nhân nucleophin.
hoạt hóa những nguyên tử hidro ở vị trí α dẫn tới cân
Trang 82 PHẢN ƯNG HALOGEN HÓA CỦA ANĐEHIT, XETON
Bước 1: Sự enol hóa
Trang 102 PHẢN ƯNG HALOGEN HÓA CỦA ANĐEHIT, XETON
- Giai đoạn tạo thành enol quyết định vận tốc phản ứng,
do đó trong nhưng điều kiện như nhau, các vận tốc phản ứng clo hoá, brom hóa và iot hóa như nhau.
Chú ý
Trang 123 PHẢN ỨNG HALOFOM
Các hợp chất metyl cacbonyl kiểu R-CO-CH3
(R: H, ankyl hoặc aryl) có khả năng tham gia phản ứng
halogen trong môi trường kiềm tạo halofom (CHX3).
Trang 13
-+ OH
- X
- - H2O
+ X2
- X
Trang 15
Chú ý
- Phản ứng halofom khác với phản ứng halogen hóa được xúc tác bằng bazơ vì lượng bazơ bị tiêu tốn cho phản ứng, vai trò của OH là : sẽ thế đi, tri-halogen nhanh sau đó thủy phân cắt đứt liên kết C - CX3 để tạo axit.
- Phản ứng iođofom được dùng để nhận biết metylxeton vì
iođofom là chất rắn màu vàng sáng, ít tan trong nước và
Trang 164 PHẢN ỨNG ANĐOL HÓA VÀ CROTON HÓA CỦA HỢP
CH
Trang 17Phản ứng ANĐOL HÓA và CROTON HÓA của anđehit, xeton (1) Cơ chế phản ứng anđol hóa
2CH3CHO
anđol axetanđehit
(chứa nhóm chức ancol và nhóm chức anđehit )
Trang 18Thí dụ: Xét p hản ứng giữa benzanđehit với axetophenon
-hidroxixetonhidroxixeton
Phản ứng ANĐOL HÓA và CROTON HÓA của anđehit, xeton
Trang 19C6H5 CH O + H+ C6H5CH OH
C6H5 CO CH3 + H+ C6H5 C CH3 C6H5 C
OH
CH2 + H+OH
Trang 20(2) Cơ chế phản ứng croton hóa
2CH3CHO
anđehit crotonic axetanđehit
Trang 21*Xúc tác bazơ: Xảy ra theo cơ chế E1cb (cb: cacbanion)
*Xúc tác axit: Tạo enol rồi enol bị tách nước
Trang 22
Phản ứng ANĐOL HÓA và CROTON HÓA của anđehit, xeton
Trang 25*Đặc điểm cấu tạo của hợp chất cacbonyl ,
không no (2 nối đôi liên hợp)
- Hợp chất cacbonyl không no , có sự liên hợp giữa các
e của nối đôi C=C và liên kết của C=O, mật độ e
chuyển dịch về phía oxi trong nhóm C=O.
- Do tạo được 1 hệ liên hợp mà khi phản ứng với 1 tác nhân nucleophin, nó có thể tấn công vào vào nhóm cacbonyl (pư cộng 1,2) hoặc vào vị trí (pư cộng 1,4).
4
Trang 26Tấn công nhóm cacbonyl proton hóa ankoxit
Tấn công C proton hóa enolat
* Cơ chế pư cộng nucleophin
6 PHẢN ỨNG CỦA ANĐEHIT, XETON , KHÔNG NO
Trang 27*Thí dụ:
Viết sơ đồ tóm tắt cơ chế phản ứng của
4-phenylbut-3-en-2-on với etylmagie clorua (theo kiểu cộng 1,4)
Trang 28b) Hợp chất nào sau đây không phản ứng tạo iođofom?
Giải:
b) Chọn C.
Bài 1:
Trang 30Bài 3: Một hợp chất A có CTPT C5H12O, khi oxi hóa cho sản phẩm B là C5H10O Chất B tác dụng với phenylhidrazin cho phenylhidrazon và tác dụng với iot trong môi trường kiềm cho phản ứng tạo iodofom Chất
A khi đêhidrat hóa tạo thành hidrocacbon C5H10, khi oxi hóa hidrocacbon này cho một trong các sản phẩm oxi hóa là axeton Từ các dữ liệu nói trên, hãy suy ra CTCT của A?
Giải: - B là hợp chất cacbonyl (có nhóm >C=O)
Trang 31KẾT LUẬN
Sự có mặt của nhóm cacbonyl trong phân tử
anđehit và xeton đã quyết định tính chất hóa học của
các hợp chất đó.
Nhóm cacbonyl có tính chất không no và phân cực
đã trở thành trung tâm tấn công đối với các tác nhân
nucleophin và ảnh hưởng lớn đến gốc hidrocacbon
Các phản ứng chủ yếu xảy ra ở trên hai vị trí: cacbon
của nhóm cacbonyl và hidro gắn tại cacbon
Trang 32Chân thành c m n ảm ơn ơn
Th y và các b n ã l ng ầy và các bạn đã lắng ạn đã lắng đã lắng ắng nghe!