SƠ ĐỒ CHUỖI PHẢN ỨNG HÓA HỌC HỮU CƠ NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG

Trang 2

WWOW.DAYREMQUYNHOX.ECOZ.COM 'WWWFACEBOOK.COMUDAYKEM-QUYNHON

PGS.TS NGUYEN XUAN TRUONG

80 d6 chudi phan img

HOA HOC

HỮU CƠ

Giúp on tập hệ thống hóa kiến thức

Giáp dễ nhớ và nhớ nhanh kiến thức Dành cha học sinh lớp 10, 1], I2

Ôn thị tốt nghiệp THPT và luyện th Đại học

(ái bản có sửa chữa vờ bổ sung)

L› 108

| NHA XUAT BAN DAI HOC QUOC GIA HA NOL

Trang 3

WWOWDAYKEMQUYNHON.UC07.COM 'WWWFACEBOOK.COMIDAYKEM-QUYNHON Sơ đồ chuỗi phản ứng hóa học Hữu eơ ~ Nguyễn Xuân Trường + Các đồng phân của metan cũng tham gia phần ứng thế tương tự metan Ví dụ: (CH,-CH,-CH, see 'CH¡-CHƠ-CH, + CH,-CH.-CH,G +C 2.—clopropan (57%) 1—clopropan (43%) -CHr-CH, — Ty CH,-CHBr~CH; + CH,-CH,-CH,Br + HBr‘, 2-brompropan (97%) 1- brompropan (3%) (sản phẩm chính) (sản phẩm phụ) „

+ -Clo thế cho H ở cacbom các bậc khác nhau Brom hấu như chỉ thế cho H ở cacbon bậc cao Flo phản ứng mãnh iệt nên phân hủy ankan thành C và HE,

Tot quá yếu nên không phản ứng với ankan

+ Phản ứng clo hóa và brom hóa xảy ra theo cơ chế gốc — dây kiyển a) Bước khơi mào : ata —*>5 cr+cr 'b) Bước phát triển đây truyền : CH,ÍH+Cf › *CH,+HCI ˆCH,+CI‡ CÍ —> CHỊCI + CŨ" cH, + Hacer > ©) Bước đứt đây truyền crear > a, p> CH,~ CH, * > + Phin iing tách (gây liên kết € ~€ \à C ~H) CHụ,, —EC 2 CHÀ, „Hà „vi (32: ñ—m >Ú) 1, [77> CHCH=CHCH,+H, CH,CH,CH,CH, = Cl cucu=ct,+cn, ¿ 5 CH.=CH.+CHCH, Nhận xết: V^)

œ Dưới tấc dụng của nhiệt và xúc tác (Cr:O;, Fe, Pt, các ankan không

những bị tách hidro tạo thành hiđrocacbon không no mà còn bị gây các liên

kết C „- € để tạo ra các phân tử nhỏ hơn

+ Giả sửta có sơ đồ:

Hỗn hợp X oe

enstinh sa hop Y khí khác :

“ Trong phản ứng crackinh s6 mol khí sau phản ứng tăng nhưng khối lượng không đổi vì hầm lượng C và Htrong X và Y như nhau ~> ny < nụ => P, < P;

4

Trang 4

WWW: DAYKEMQUYNHON.UC0Z.COM 'WWWFACEBOOKCOWDAYKEM-QUYNHON Cự TNHH MTV DVVH Khang Việt Mặt: my mip > 1S My J dy CME o Bes My 8x Từ biểu thức: X =2} và đụ, = DY ta 96 tinh được ny đo đó tính đUàO S2 đnhan nh Dy: l bị nhiệt phân AO +_ Phản ứng oxi hóa :

4) Oxi hóa hoàn toàn ;

Khi đốt các ankan cháy tạo ra CO, HzO và tỏa nhiều nhiệt ˆ CHa + 2"?ÌÓ, -y nCO,+(n+ HO Ý ? Vi dy: CH, +20; > CO;+2H;O Nhận xé: Khi đốt chấy một hay một hỗn hợp các hiđrocacbon thuộc cùng day đồng đẳng mà thu được : co; <Dg;o Hoặc: nọ, >l,5nco, ;

—> Các hiđrocacbon đó thuộc dây đồng đẳng ankan và

nụ, = ngyọ— ncọ, hoặc:P„ =2(no; — l,Šnco; )

b) Oai hóa không hoàn toàn _

+ Néu khong dit oxi, ankan cháy không hoàn toàn, khi đó ngoài CO, và HO

còn tạo ra các sản phẩm như CO, muội than, khỏng những làm giảm nang

suất tổa nhiệt mà còn gay doc hại cho môi trường ˆ

+ Khi có chất xúé tác nhiệt độ thích hợp, anka bị oxi hóa khơng hồn tồn tạo thành dẫn xuất chứa oxi Ví dụ :

CH,+O;¡ —- -®— “>:HCHO+HiO 200mm WWITC

«_ Nếu mạch cacbon dài, khi oxi hóa có thể bị bẻ gãy : CH,CH.CH,CH, +0, —°:2_5'2CH,COOH + H,0

( me

Trang 5

WWOW.DAYREMQUYNHON.UCOZ.COM 'WWWFACEBOOK.CONUDAYKEM-QUYNHON

“Sơ đồ chuỗi phân ứng húa học Hữu cơ = Nguyễn Xuân Trường

© Phin hay bai clo: ức “` 5 Điều chế Š a) Khai thác từ dâu mỏ, khí thiên nhiên qua các con đường crackinh và chưng cất phân đoạn A b) Phương pháp tăng mạch cacbon ® Tổng hợp Vuyêc (Pháp)

2GH,, X+2Na FS —> (CHay ide + 2NAX

Chú ý: Nếu dùng bai loại dẫn xuất halogen có gốc anky! khác nhau sẽ thu được hỗn hợp 3 ankan song khó tách khỏi nhau vì chúng cố nhiệt độ sôi xấp xỉ bằng nhau: x R-R+2NaX $ RX+RX+2Na >> ÝR ~R'+2NaX R”~R”+2NaX + Téng hợp Konbe (Đức) 2RCOONa+2H:O —"?°“y R~R+2CO;Ì+ 2NaOH+H,† Anotˆ ‘Catot ©) Phương pháp giảm mạch cacbon © Phuong pháp Đuma : RCOONa + NaOH —©!0_5"RH +Na,CO, Vidy: =

CH,COONa + NaOH <—“2—> CH, + Na,CO, e

'CH;(COONa); + 2NaOH _— CH, + 2Na,CO, © Phuong phdp erackinh :

CHa 62 SEE Cyan + Ceo

+ Phương pháp giữ nguyên mach cacbon

Trang 6

WWOW.DAYREMQUYNHOX.ECOZ.COM 'WWWFACEBOOK ONUDAYKEM-QUYNHON

(Cy TNHH MTV DVVH Khang Việt

+_ Một số phương pháp khác 4) Titnhom cacbua

ALC, + 12H:O —> 4A\(OH)y! + 3CH,

(Điều chế Al,C, : 2AhO; +9C ——###€ › AI,C, + 6CO†), b) TừC và H; C+2H, ene —”—›CH, Il HIĐROCACBON NO, MẠCH VÒNG (XICLOANKAN) ` 1 Công thức chung: C,H„, (n>3) c” 2 Tính chất hóa học § 4) Phần ting cng mévong cia xiclopropan và xiclobulan ZS + —#— chịch, em, HC, Ppropan <> LS +Br, — CH,Br-CH,-CH;Br 1.3 - dibrompropan Zs +HBr > CH,-CH,-CH,Br 1 - brompropan Xiclobutan chi cộng với hidrơ š +H, —*>CH,-CH,-CH,-CH; tớ)

Trang 7

'WWWDAYKPAWQUYNHOK.LCOZCOM 'WWFACEDOOKCOMĐAYKFM.QUYNHON đSø đồ ¿huỗi phân từng húa học Hữu cơ = Nguyễn Xuân Trường 3 Điều chế Ngoài việc tách trực tiếp từ quá trình chưng cất dầu mỏ, xicloankan còn được điều chế từ ankan Ví dụ : chịchjem, (C+ '4 Ứng dụng

Ngoài việc dùng làm nhiên liệu như ankan, xicloankan dược dùng làm dụng môi, làm nguyên liệu điều chế các chất khác ‘

tt

ee + 3H,

xiclohexan benzen 5 Cách viết đông phân mạch vòng

« _ Vẽ vòng lớn nhất rồi thu nhỏ đân, chú ý tổ hợp các loại nhánh (nếu có)

«Thêm các nguyên tử H vào mạch để đâm bảo đúng hớa trị IV của cacbon CH, CH, — CH, cH, VN I ! wl H.C — cH, CH, — CH, LC CH —CH,

Trang 8

WNOWDAYKEMQUYNHON.UC0/.COM 'WWWFACEBOOK COMDAYKEM-QUYNHON

(Gy TNHH MTV DVVH Khang Việt ER: CH,CHO Fl CH, Gk CH, HI; CaCy Các phương trình hóa học ; (1) ALC; + 12H,0 4AKOH), + 3CH ® (2) CH,COONa + NaOH 2", CH, +Na,CO, (3) CH, +Cl, “> cH +HC (4) 2CH, ee, os 2H, Ẳ i (5) 2CH,Cl +2Na "> GH, + 2Nacr~ (©) GH, + Cl 5 GHC +HCI Q) GH, +HCl > GHC (8) GH +Brn “45 GHBr, (9) GH +H,0 > GH.OH &

Trang 9

'WNOWDAYKEMQUYNHON.UC07.COM 'WWWFACEBOOK.CONUDAYKEM-QUYNHON Xuan Trường .Sơ đồ chuỗi phản ứng hóa học Hữu: CH.COOI ALC, 3 \ ae 3 \ 8 4 c CH,COONa Hướng dẫn giải L- Na~O~C-CH; =C—Na + 2NaOH > CH, + 2Na,CO, ° ° 2 CH.COOH+2NaOH 22°, CH, +-Na,CO, +1,0

3 ALC, + 12H,O > 3 CH #41 (OH);

Trang 10

'WNOW.DAYKEMQUYNHON.UC07.COMI `WWWFACEBOOK CONUDAYKEM-QUYNHON Cty TNHH MTV DVVH Khang Việt Bài 3 1.CH, _`, C;H _ˆ CH,CHO”, C;H.OH -*,C,H, ch: Ancol iso~propylic«`—C¡H, „16 2 CH;COONa ——.C;H, —¬ C,H,CI2C,Hjp—2> CH, -* TIENG, 6 0, 3 GH,Cl —.C\H.OH —.C\H,O *.CH,-CH,-COOH sý CH, Hướng dẫn giải 18009 © Deck, ‘Him lank nhanh Hy + 3H, 2) CoH + HO "852s, CH,CHO wile 3) CH,CHO+ H, —S!.C,H,OH RÙ AlaOy 4) 2C;H.OH 3+ CH,+2H;Õ+H;Ÿ 50 5) CH, + 2H > CHuẽ 6) CaP ME, Cit, CH 1) CHl-CHECH, + HOW > CH, ~CH-CH, : OH © 1) 2CH;COONa +2H.O ——9"——, CH¿+ 2CO¿+ NaOH +H? Tầm lạnh nhạnh 2) CH,+C, — #2 CHG 3) 2G:H.CI + 2Na—> C,H) + 2NaCl 4) CHo SH CH, + CH, $) CH, +0, —teositelant , HCHO +H,O conc 6) HCHO+2AgO —Ÿ!2_› CO,+H,O+4Agl

© 1) GH;C1+ NaOH jug —> CH OH + NaCt

Trang 11

WWOW.DAYREMQUYNHON.C0/COM 'WWWFACEBOOK.CONUDAYKEM-QUYNHON

Sơ đã chuỗi phân ứng hỏa học Hữu cơ - Nguyễn Xuân Trường

Trang 12

WNOWDAYKEMQUYNHOX.UC0/.COM `WWWFACEBOOK.CON/DAYKEM-QUYNHON Ch TNHH MTV DVVH Khang Việt 0 Ñ 6) nCH,-C=CH ae CH; ) CH; CH, I-C-€CH-| 4 1 i een, |

(Bài 5,6 7,8 bạn đọc tự viết PTHH của các phản ứng) Bài 5 Viết PTHH của các pư thực hiện chuỗi biến hóa sau

a Al;O;—® AlC:—e metan— metylelorua——> metileneflorua

—> clorofom —» tetraclometan về

b axitaetic —» natriaxetat = metan—se metylclorua—er an—> ctilen

¢ butan —» etan —e etylclorua —e butan—e propen —e propan

Bài 6 ›

+) Công thức phan tử của hiđroeacbon A lá C:H, (vòng): Hãy viết PTHH của các

phản ứng theo chuối sau dưới dang công thức câũ tạö thu gồn, ae pH, Q Oe py 1: E b) Dùng công thức cấu tạo viết PTHH của các phản ứng theo sơ đỗ sau 6=" -H NỔ W 4 € ee D—P2+ C¿H,Dry (hai chat) nh t9 XE G + 5 — AON Kotte Bài 7 Hod thinh cae chad ne ứng sau : tthe? ae sả Os Mig Pp Bee -CH-CH;~ Đập CH;~0COCH:| n Ly C—>p bịCH: C#— A— n << Sr ct Hy E—>F eCH,—>— Ai —>= Ay Ai —m A¿¡—> NaOOCCH;COONa d/CH, —* Bị —*> By —> Glixeron C—>E—>r 2 a 5 & CoHyBre XN

B iat Hoa” C6Hi/O4 + 0,

Trang 14

WWOW.DAYREMQUYNHOX.ECOZ.COM `WWWFACEBOOKÌCONUDAYKEM-QUYNHON Cự TNHH MTV DVVII Khang Việt

Chương 2 HIDROCACBON KHÔNG NO

A KIEN THUC CƠ BẢN 1 Anken (olefin) 1 Công thức chung : C,H„, (n 22) 2 Cấu tạo

® Trong phân tử có một nối đôi (C = C) với C lai hóa sp” tạo góc 120: phẳng

trong đồ có | liên kết ơ bền và một liên kết œ kém bền nên aiken đễ tham

gia phản ứng hơn ankan €

*_ Nguyên tử C không quay được quanh liên kết doi (C=C) lầm xuất hiện đồng,

phan khong gian (dng phan cis, trans)

3 Tinh chat vật lí Po

® TừC; -> Cụ là chất khí, C; -> Cạ lỏng và Cụ; trở lên tồn tại dang rắn

s_ Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tương đối thấp, tỉ khối hơi nhỏ, tính tan

trong nước kém y

*- Các anken thường phân cue (Ht 0) Va [2 tm do đó các đồng phân trans ~ anken nóng chảy ở nhiệt độ cao hơn những lại sôi ở nhiệt độ thấp hơn so với các đồng phân cis tương ứng

*- Anken hấu như không tan trong nước và là những chất không màu 4 Tính chất hóa học

Liên kết œ của anken kém bên dễ bị đứt để tạo thành liên kết ø với các nguyên tử khác nên đễ tham gia phản ứng cộng, phan ứng trùng hợp và phan img oxi hóa + Phan img cong ì

a) Cộng H; ~ ankan '

CHa, +H, YS GH Nhận xát : Khi giải toán cần lưu ý:

Gọi X là hỗn hợp ấnken và H: ban đầu, Y là hỗn hợp thu được sau phản ứng Ta có: a 2 Ty, PLS Bane PU = My - My « Néwingt hidrocabon mạch hở phản ứng vữa đủ với H; theo tỉ lệ mol 1: 1 thì đố ]à anken

Trang 15

WWW.DAYREMQUYAHON.ECO7.COM |WWWFACEBOOK.COMDAYKEMQUYNHION Su db chudl phin sing ha học Hữu cơ = Nguyễn Xuân Trường

© Vihdn hợp X, Y có cùng số mol C-:H nên đốt cháy hỗn hợp A hay B đều cho cùng kết quả :

nọ, đốt X= nọ, đốt Y

ngọ, VÀ nụ ọ sinh ra do đốt X= ncọ, và tự ọ, sinh ra do đốt Y

Do đó khi làm toán nếu gặp hỗn hợp sau khi qua Ni4° đem đốt (hỗn hợp Y} thì thay và tính toán với hỗn hợp Y (thường phức tạp hơn X) ta có thể dig các phản ứng đốt cháy X để tính nạo, và nụ, ø- $ R=inywveill-i X, Y đo ở cùng điều kiện t, áp suất) Mu< Nụ saocuo= MST „ Đ bị Cộng húlogen (Cl: CHa, + X; (dd) = s CH,,.X, Nhận et: A © Phan ting làm

chứa liên kết đôi, liên kết ba

+ Khối lượng của bình dung dung dịch broin tảng lên là khối lượng của anken

hấp thụ ge

‘+ Nếu bài toán cho một hay mot s6 hidrecacbon mach hé thude cing day déng đẳng tác dụng với brom theo tỉ lệ mới 1: 1 thi cdc hidrocacbon đó là anken

e) Cộng HÀ (A = halogen, OH”, OSOyH")

* Quy tic Mae-côp-nhi-côp.: Khi cộng một tác nhân bất đối HA (axit hoặc nước) vào liên kết đôi (C = C) của anken thì sản phẩm chính được tạo thành do phẩn dương của lắc nhân (H") gắn vào C của nối đôi mang điện âm (cacbon có bậc thấp hơn) và phẩn mang điện âm của tác nhân (Xˆ) gắn vào cacbon của nổi đôi mang điện đương (cacbon có bậc cao hon) Vi du : ở c a] CH, - CH ~ CH, (sp chinh) “8x NB- i Ï CH=CH, + HCI a tia ng ] 'CH, ~CH, — CH¡CI (sp phụ) + Giảithích quy tắc : Do gốc ankyl đẩy electron tam cho liên kết 7 bi phân cực,

nên ion dương dễ gắn vào cacbon mang điển âm và ngược lại

Trang 16

WWOW.DAYREMQUYNHOX.DCOZ,COM 'WWWFACEBOOK.COMUDAYKEM-QUYNHON _Cụ TNHH MTV DƯVH Khang Việt 2CH;-CH=CH, +2H,O —!—› ˆCH, ~CH ~CH, + CH-CH;-CH,OH OH b Ancol isopropylic Ancol propylic’ (sp chinh) (sp phụ) + - Phản ứng trùng hợp: Mig su Lod wye=clQ E> ee werk Vi dự xịt 100-3001 ` nCH, = CH, BPI 3G 4cm, ~ CH =, polietilen (PE) Age Š aC = FA T= he: CH, cH, polipropilen (PP) ˆˆ

+ Phan ing oxi hoa Á 4) Oxi hóa hoàn toàn :

CH, + 20, + nCO,+ nHO AH<0 Nhận xét ; : « Khi đốt cháy một hiểrocacbon hay nhiều hiđrocacbon thuộc cùng dãy đồng đẳng thu được 9 mcọ, =ng ọ hoặc ng, = l,5 nụ, ọ => Các hiđrteacbon.đó thuộc dãy đồng đẳng anken hay xieloahkan « Đốt cháy hỗn hộp ân Fasten = M6 ~ Top, + Đốt chá‡-hỗn hợp anken + ankin (ankađien) thì ng, > My,9 Va cọ, Tụ o

b) xi hóa khơng hồn toàn

Trang 17

WWW.DAYKEMQUYNHON.LCOZ-COM WWW.EACEBOOK.COWDAYKEM-QUYNHON Sơ đồ chuỗi phân ứng hóa học Hữu cơ = Nguyễn Xuân Trường

Nhận xét: Dựa vào sự biến đổi màu của dung dịch (dung dịch màu tím -> bị nhạt màu và có kết tủa màu đen xuất hiện) phản ứng này được dùng để nhận ra sự có mặt của nối đôi nối ba

+ Dung dịch KMnO, đậm đặc, ở t? cao oxi hóa mạnh làm đứt mach cacbon tại

nối đôi cho xeton, axit cacboxylic hay CO, tùy theo CTCT của anken Phản “`

ứng này được dùng để xác định vị trí của nối doi dựa vào cấu tạo của sản ” phẩm oxi hóa

+ _ Trong công nghiệp người ta oxi hóa nhẹ etilen để sản xuất CH;CHO _

2CH, =CH,+O, — P92, 2CH,CHO &

+ Phản ứng thế

« Ở nhiệt độ thấp các anken dễ tham gia phản ứng cộng clo, nhưng ở nhiệt độ cao (500 — 600°C) mot sé anken dau dãy đồng ding s thể tham gia phản ứng thế bởi clo Ví dụ :

CH=CH-CH; + Cl, — 9, CH=CH-CH.C14HCI Alylclorga-`

© Alyl clorua duge ding dé diéu chế glixerol

CH;=CH-CH;CI + CỊ, + H;O —› CH;CI-CH(OH)-CH,CI + HCI

CH,CI-CH(OH)-CH;CI + 2NaOH -› CH;OH-CH(OH)-CH;OH + 2NaCL 5 Điều chế + Déhidro ankan tương ứng CH„.¿ — ` + GHv ‡ + Déhidrat héa ancol tương ng C\H,, , OH gs H;, + H,O + Cộng H; vào ankin (xt: Pdi hiode ankadien (xt: Ni) twong ting GH„_;+H, —S—> GH„ XỨ Ví dụ: CH=CH + H,'—P*—› CH,=CH, # CH=CH-CH=CH,+H, — —› CH-CH,-CH=CH, + Crackinh ankan

Trang 18

WWOW.DAYREMQUYNHOX.ECOZ.COM `WWWFACEBOOKˆCOMUDAYKEM-QUYNHON TNHH MTV DVVH Khang Việt 1I.ANKAĐIEN (ĐIOLEFTN) 1 Công thức chung: C,H„.; — (n >3) 2 Phân loại

Căn cứ vào vị trí của hai liên kết đôi mà người ta chia làm 3 loại :

«Liên kết đơi liễn : Hai liên kết đôi ở liên nhau Ví dụ: CH, =C=CH, propađien (anien) *' Liêu ỆE0B/ liều hoặc Hài Hiên lời đối lehalisu mabe liên kết n Vidu: CH;=CH-CH=CH ôâ_ Liên kết đôi không liên hợp: Hai liên kết đôi cách nhau nhiễu liên kết đơn Ví dụ:

- Butadien hay divinyl 1a chat khong mada, có mùi đặc trưng, tị

- Isopren hay 2- metylbuta-1,3- dien là chất lỏng, không màu, sôi ở 34°C Đêu là những chất không tan trong nước nhưng tan được trong các dung môi hữu cơ b) Tính chất hóa học + Phản ứng cộng € «Cộng hiẩro CH;=CH-CH=CH; +28, —“—> CH,-CH,-CH,-CH, 2 e CH, =C-CH2CH, +2H, —“> CH, = Ae CH; Š + ` CH, CH © Céng halogen (X,) va hidrohalogenua (HX)

'Butađiền cũng như isopren có thể tham gia phản ứng cộng X;, HX và thường tạo ra hỗn hợp các sản phẩm cộng- 1,2 và -1,4 Ở nhiệt độ thấp ưu tiên tạo ra

rã sẵn phẩm cộng -1,2, nhiệt độ cao ưu tiên tạo ra sản phẩm cộng -1,4 + Phin ting trang hợp

‘* Tring hop — 1,4 dé cho polime có tính đàn hồi cao (cao su) nCH,=CH-CH=CH, —2":#*_5 [CH,-CH=CH-CH,—], polibutadien (cao su buna) s nCH, =C-CH=CH, —2“3_5 ~CH, -C=CH= CH, - ¥ Ị I CH CH, R

poliisopren (cao su isopren)

Trang 19

WWWDAYKEMGUYAIOXGCOEcoat Sab chub phim ứng húu học Hữu cự = Nguyễn Xuân Trường WYWASACEB0OKCOABAVEENUQUYNHON nCH, =C-CH=CH, —2#*_4 ~CH, -C's CH-CH, a a Ệ clopren policlopren (cao su cloren)

+ - Mộ phần có thể trùng hợp, 2 để lạo thành polime không đàn hồi Điều này giải thích tính đàn hồi kém của một số loại cao su tổng hợp nCH,=CH-CH=CH, —®#%=—» ee t CH=CH, |, 5 Điều chế ankađien

+ Diéu ché’buta - 13 - dien -®

4) Đêhidro hóa butan hoặc buten ở nhiệt độ.cao (600°C) có mặt chất xúc tác (Œœ,O,): CH,CH, , RH CH=CH CHECH, + 2H, CH, —2#!5 CHL=CH-CH=CH, +H, ) Dehidro héa va hidrat ha ancoletylc nhs sie tée (ZnO “hose MgO và ALLO) 2CH,CH,QH » —##0/22°._ CH,=CH“CH=CH, +H, + 24,0 400-800" ©) Đi từ axetilen 2CH=CH > CHssCH-CaCH a> CH,=CH-CH=CH, 4) Téng hop Konbe (Bite) : 2CH,=CH-COONa + 2H,O —4+-> CH,=CH-CH=CH, + 2C0,? : P _*2NaOH +H,† +_ Điều chế isopren ` Dehidro héa isopentan va isopenten (sản phẩm: ‘crackin dân mổ CH, -CH-CH, + -CH, 224» CH, =C-CH=CH, + 2H, CHA CH,

s “Trong phần tử có liên kết ba (C = C) véi nguyên tử C lai hóa sp nên phân tử có cấu tạo thẳng, góc hóa trị 180

Z 0

+ Độ dài liên kết ba rất ngắn (1,9 A`) nên clectron ở gân nhân và bị nhân hút mạnh nên nguyên tử C ở nổi bả có độ âm diện lớn nhất trong các loại nguyên 20

Trang 20

WWOW.DAYREMQUYNHON.ECOZ.COM 'WWWFACEBOOK.CONIDAYKEM-QUYNHON

iy TNHH MTV DVVH Khang Việt

tử cacbon (Ze =e = 3,29) do đó các ank - 1 - in có H linh động; dễ bị đứt để

đóng vai trò tác nhân trong phần ứng cộng hoặc phản ứng thế với kim lo;

«_ Liên kết ba (C= C) bao gồm ] liên kết 6 và 2 liên kết œ kềm bến Tuy nhiên liên kết x trong liên kết bã hời bền hơn liên kết m trong liên kết đôi niên phản ứng cộng vào liên kết ba xây ra khó hơn phản ứng cộng vào liên kết đôi 3 Tính chất vật lí + Ởnhiệtđộ thường: n=2 => 4 là chất khí =5 ~> 16 là chất lỏng n> 17 là chất rắn Các ankin rất ít tan trong nước, tan được trong một số dung môi hữu cơ 4 Tính chất hóa học + Pluin ing cộng a) Céng hidro:

Phản ứng xảy ra qua 2 giai đoạn (giai đoạn 1 tạở sản phẩm dạng cũ) Ankin =e Ẩnken =- Tộ 3! Ankan + _ Muốn đừng phản ứng ở giai đoạn thứ Shất(anken) ngoài lệ mọi 1: 1 cần chú ý dùng chất xúc tác thích hợp CH=CH +H, nee CH=CH, CH=CH +2H, =—— CH;-CH, Nhận xét : Nếu gọi X là hỗn hợp ankin và H; ban đầu, Y là hỗn hợp thu được sau phản ứng Tà có 7 © Ba, Pi Say, 1 Dain

+ Ham lượng C,H ivong hai hồn hợp X-va Y là như nhau nên khí gii toán để đơn gin ta thay đốt cháy hỗn hợp Y bằng đốt cháy hỗn hợp X M P, Mx ae Pe gga My 1x Px © mgs myViny <ny > My < My 9d (X/Y) sit X,Y đo ở cùng điều kiện áp suất, nhiệt độ) 1X (X= Cl, Br)

Phan ứng xảy ra qua hai giai đoạn (giai đoạn 1 cộng trans): Muốn đừng phản ứng ở giai đoạn thứ nhất thì cần thực hiện ở nhiệt độ thấp

CH, —⁄— CH„_;X; — ty GH„ GV

Nhận vét

+ Nói chung ankin làm mất màu nước brom chậm hơn anken

Trang 21

WWOW.DAYREMQUYNHON.UCOZ.COM `WWWFACEBOOK.CONUDAYKEM-QUYNHON Sơ độ chuỗi phản ứng hú học Hữu cơ = Nguyễn Xuân Trường CH=CH + HCI —z sự —> CH=CHCIL —#:°—> [~CH, ~CH~ a In Vinyl clorua Poli(vinyl clorua) CH, = CHCl + HC! + CH, - CHC, (1,1 ~ dicloetan) *_ Phản ứng cộng vào đồng đẳng axetilen tuân theo quy tắc Mac-cop-nhi-cop .‹ˆ CH;-C=CH + HCI to CH, -C=CH, —f—> CH,-CCI,-CH, a 4) Cộng nước (hidrat hóa)

+ Axetilen + HO ~> Anđehit axetic

CH=CH + H,O — TỐ» [CH,=CHOH] — CH,CHO (không bên) *_ Các đồng đẳng + HạO -> Xeton > R,-C=C-R, + HOH ee [R, -CH ats 1 R,-CH,-COR, | L OH (không bền) Nhận xét : Nếu một hiđroeacbon tác dụng Với nước tạo ra andehit axetic thì hidrocacbon 46 12 axetilen ©) Cong axit axetic CH=CH +CH,COOH > CH,COOCH:

vinyl axetat poli(vinyl axetat) (PVA)

+ Phan ting dime héa va trime héa

Khác với anken, ankin không trùng hợp thành polime Hai phan tit axetilen c6 thể cộng hợp với nhau để tạo thành viny axetilen

2CH =CH —*:”—› CH,=CH~C=CH

s vinyl axetilen

'Ba phân tử axetilen có thể cộng hợp với nhau để tạo thanh benzen 3CH = CH "> CH,

+_ Phản ng thế bằng ion kim loại hóa trị I(Ag*, Cut)

Nguyên từ H đính vào cacbon mang nối ba linh động hơn rất nhiều so với H đính vào cacbon mang nối đôi và nối đơn, do đó nó có thể bị thay thế bằng “nguyen tit kim loại Như vậy, chỉ có axetilen và các ank — 1 — in mới tác dụng được với dung dịch AgNO/NH, cho kết tủa màu vàng, tác dụng với dung dich

Trang 22

WWOW.DAYREMQUYNHOX.ECOZ.COM `WWWFACEBOOK ONUDAYKEM-QUYNHON _ Qy TNHH MTV DVVH Khang Việt

“Các phương trình hóa học :

CH = CH + 2AgNO, +2NH, > AgC=CAgl +2NH,NO, SS Bac axetilenua (mau vang nhạt)

R-C= CH + AgNO, + NH, > R-C=CAg! + NH.NO, Š (màu vàng nhạt) CH<CH +2CuCl +2NH; -> CụC < CCuỶ +2NH,CI Déng (1) axetilenua (mau 48) R-C=CH+ CuCl +NH, —> R-C= CCu| + NHỤCL _ˆ (màu đỏ) Nhận xét

+ Trong dãy đồng đẳng ankin chỉ có axetilen phản ứng với các ion kim loại theo tỉ lệ mol 1: 2 còn các ank -1 - in khác phản ứng theo tỉ lệ mol 1: 1 + Có thể dùng các phản ứng trên để nhận biết axefilen và các ank - 1- in

+ Axetilenua kìm loại có thể được tách ra và: phản ứng với dung dịch axit thu được axetilen (dùng để tách các chất ra khối nhau)

Vidu: AgC=CAg+2HC] > CH=CHT + 2AgCW

* Hin hgp khé X (hidrocabon no, hidrocacbon kh6ng no, khí khác) đi chậm ; thu được hỗn hợp Y Ta có LH ăn Tụ gà = Ta si >> + Phản ứng oxi hóa “.” @) Oxi hóu hoàn toàn (phản tầng cháy) CHa 2 + O; -> nCO;+(n— I)H;O Nhận xát :

+ Nếu bài toán cho đốt cháy một hay một số hidrocacbon mạch hở, thuộc cùng

dãy đồng đẳng thu được :

Heo, <ng,ọ hoặc nọ, <l,Šnco, -> các hiếrocacbon đó thuộc day

đồng đẳng ankin hay ankađien và

Me = Rụ,o=ncọ, hoặc nạ = 2(lLỗnco, =nọ, )

s Đốt cháy hỗn hợp ankan + ankin (ankađien) hoặc anken + ankin (ankadien) +anken + NEW Neo, 10 Makin = Makan - NEW Neo, <My,9 © Main S Maan - Nếu nco, >Pụ ọ, €3 Baskin > Masten

Trang 23

WWOW.DAYREMQUYNHOX.UCOZ.COM `WWWFACEBOOK.CONUDAYKEM-QUYNHON

.Sơ đồ chuỗi phản ứng hóa học Hữu cơ — Nguyễn Xuân Trường

«- Đốt cháy hỗn hợp anken + ankin (ankadien) thì nẹo, >Dụ ọ YE Mane = MG, —M,0

b) Oxi hóa khơng hồn tồn

Phân ứng oxi hóa bởi dung dịch KMnO, : Tương tự anken, ankin dễ bị oxi hó bởi KMnO, sinh ra các sin phim nhu CO,, HOOC — COOH,

3CH, + 8KMnO, > 3KOOC — COOK +8MnOsb + 2KOH + 210 GH, + 2KMnO, + 3H,S0, > 2CO,7 + 2MnSO, + K,SO, + 4H,0

'CH,~C=CH + 8KMnO, + 12H,SO, > é

5CH;COOH + SCO, + 8MnO, + 4K,S0, + 12H,0 Nhận xét > C6 thé đùng phản ứng làm mất màu dung dịch thuốc tắm để nhận biết các ankin So với ankeri thì tốc độ phản ứng diễn ra chậm hơn

$ Điều chế eats : cs

+ Điều chế axerilen” ”” Ặ

a) Từ metan : Phương pháp chính để điều chế axetilen t trông công nghiệp hiện nay là nhiệt phân metan ở 1500°C, phản ứng thu nhiệt mại ib

2CH, — 2€ ý C.H,+3H,

bị Từ than đá, đá vôi => CaC; (đất đèn) ` —!9<-> C.H, Than đá —###—y than cốc(C)

CaCO, —!°—; CaO +CO,T CaO+3C — 2=» /CaC; + CO CaC, + 2H,0 > caom, + GH

Nhận xét : O nhing noi cong iighiép dâu khí chưa phát triển người ta thường điều chế C,H, theo phương pháp trên

©) THC va Hy: 2C+H: hE CH,

4) Từ muối auelilenua'

AgC 2CAg +2HCI -> CH= CHÍ +2AgClIL CuC£CCu +2HCI — CH= CHÍ + 2CuCl+ +_ Điều chế đồng đẳng của avetilen

Trang 24

WNOW.DAYKEMQUYNHON.UC07.COMI 'WWWFACEBOOKˆCOMUDAYKEM-QUYNHON Cự TNHH MTV DVVH Khang Việt

©) Đi từ dẫn xuất chứa Ay của ankin và dẫn xuất chứa halogen cia ankam + Phuong pháp tăng mạch cacboii

AgC=C-R + R'CI => R'-C=C-R + AgCW

+ Phản ứng tương tự đối với dẫn xuất chứa Cu của ankin B BÀI TẬP CHUỖI PHẢN ỨNG Bail ee CunRe SS GH, CS PE 5 Hướng dẫn gi Ỹ OH —Ẻ—› C;H, + 2Na;CO, NaOOC-CH=CH-COON + CGH, + Br, —> C;H,Br, v GH.Br, + Zn GH, + ZnBr, GH, + [0] +H, 2, HOH), Hodc viét: C,H, + 2KMnO, + 2H,O -> CH(OH);+ 2MnO, + 2KOH nCH„CH, -› [-CH:~CH;-], - CHỊ -— SP > CH, + GH, GH, +H, > CH, Poe CH" > CH +H, yew nay C:H, + HO tes C;HOH ` loãng, HyS04 ‘aoe

TL GH,CL NaOH jg 5 C3H,OH + NaCl

12 C;H,OH +HCI -> C;H,CI+ HO

13 GH, + Cl, —**—šC¿H,CL+ HCL

10 C;H.OH GH, + H,0

Trang 25

WNOWDAYKEMQUYNHON.UC07.COMI `WWWFACEBOOK.CONUDAYKEM-QUYNHON Sơ đồ chuỗi phản ứng hóa học Hữu cơ = Nguyễn Xuân Trường Bài 2

Trang 27

WNOW.DAYKEMQUYNHON.UCO/2COM 'WWWFACEBOOK.CONUDAYKEM-QUYNHON .Sơ đỒ chuỗi phăn sồng hỏa học Hãu cơ - Nguyễn Xuân Trường Bi 2 3 4x Cáo sư buna 1 Glueozơ——>Rượuetylie — +Butadien - L3 * Pliviny[ etilen CH;=CH-COONa ——> CH,=CH-CH-CH, —2+ Cho3sản ¿Hee -©„ (—CH «CH- ì CH,Br CH,Br), ( Chy i Coty Cat, —2+(C,), | -cH, s | CH, C,H, PP Hướng dẫn giải

9D (CH4O,), + nHO —'—» nGH,O,

2) CH¡;O, —P9" ; 2C,H.OH + 2CO,

Trang 29

WWOW.DAYREMQUYNHOX.ECOZ.COM 'WWWFACEBOOK.CONUDAYKEM-QUYNHON Sơ đồ chuỗi phản ứng hóa học Hữu cơ — Nguyễn Xuân Trường 8) CH;+4|O] —#*##%› HOOC—COOH Hoặc viết: 3C;H; + 8KMnO, + 4H:O > 3(COOH), + 8MnO, + 8KOH 9) CH.-CHCI, — CH=CH+2HCI 10) CH=CH +2HCI -> CH - CHCI, 11) AgC = CAg + 2HCI > CH = CH + 2AgCN 12) CH=CH + Ag.O —“2 5 Ag =CAg+H,0 xy Hoặc viét: CH=CH +2|Ag(NH,);]'OH' > AgC= CAg + 4NH, + 2H,0 13) 2G,H, "> C,H, - - 14) 2CH, amas CH, + 3H, Bài 6

I Tetrabrom axetilen —L» Axetilen—2+ Andehit axetic —+ Axit axetic

—4» Vinyl axetat —*» Polivinyl axetat —*-» Polivinylancol 2 DA voi + Voi song +> Cac, > Cay —t> Vinyl axetiten

> Bivinyl +> Buren 2» Butan'>> Propen

Trang 30

'WNOWDAYKEMQUYNHON.UC07.COM 'WWWFACEBOOK.COMUDAYKEM-QUYNHON Cự TNHH MTV DVVH Khang Việt (~CH-CH, —\ + nNaOH ->nCH,COONa + (~CH~CH,~ \OCOCH, j, OH l @ 1) caco, —““ + C20 + €0, 2) CaO + 3C —‡#€—; CaC, + CO 3) CaC; + 2H,O > C,H, + Ca(OH), Hay có thể viết CáC; + 2H! ~ CH; + Cá" 4) CH, —*“+*1“-› CH,=CH-C=CH 5) CH;=CH-C=CH + H, —°> CH,=CH-CH=CH, 6) CH.=CH-CH=CH, + H, —Y> CH;-CH,-CH=CH; 7) CH,-CH,-CH=CH, + H, > C,H $ 8) CHjp —“*> CH, + GH, z © DC:H.Br, +2KOH¿ — #°%”—> C;H, + 2KBF+2H,O 2) GH, + 4f0] —“#4%2_5 HOOC-COOH

3) HOOC-COOH + 2NaQH -> (COONa), + 2H,0

Trang 34

WWOW.DAYREMQUYNHOX.ECOZ.COM 'WWWFACEBOOK.CONUDAYKEM-QUYNHON Cự TNHH MTV DVVH Khang Việt ụ (7) CH, =CH, +H, “+CH, -CH, (8) CH, ~CH,—*⁄”~›CH =CH+2H, 5 0 (9) CH=CH+ŠO,——»2CO, +H,0 (0) C,H, +50, ” 400, +2H,0 il wo (Cal +50, 400, +3H,0 13 0, —+4C0, +5H,O e (2 CyHyy + 5 ø (3) C;H, +40;——>2CO, +2H,O 7 sa (14) C,H, +0, —>2CO, +3 Bài 12 Hoàn thành chuỗi biến đổi sau : PE ast 7 Propan =X & ery! hidrosuntat @) ya ‘ etylen oxit ờ Hướng dẫn giải X la CH=CH, P () CH=CH, —“£4-5 (-CH,-CH~), (2) CH, —##“:ˆ› CH, + CH,=CH, (3) CH,=CH, + HOSO,H —> CH,-CH,0S0,H (4) CH.=CB: + 0, 84> Qty Sth Bài 13; Hoằn thành chuỗi biến đổi sau : »Metan —'5 A 25 B35 C +5 polime Hướng dẫn giải A là C;H,,B là CH,=CH-CECH, D là CH;=CH-CH=CH;hoặc CH,=CH-CH(C)=CH, Polime là poli (butađien) hoặc poli (cloropren) Bài 14 Hoàn thành chuỗi biến đổi sau :

() (hiđrocacbon) => (Y) —> etylclorua X, Y có thể là Chất nào ? Hoàn thành sơ đồ phản ứng trên

35

Trang 35

WWW:DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM 'WWWFACEBOOK.COM/DAYKEM-QUYNHON Sơ đồ chuỗi phản ứng hồn học Hữu cơ — Nguyễn Xuân Trường Hướng dẫn giải (XÃ) (hiđrocacbon) > (Y)—> ety! clorua X có thể là C;H; hoặc C;H,; -_ Nếu Xlà C;H;thì Y là C;H, hoặc C;H, -_ Nếu Xà C/H, thì Y là C¡H, Ví dụ: X là C;Hụ thì Y là C;H, C,Hụ —“?/E_> CH;=CH; + CH;-CH; CH,-CH, + Cl, —“" 5 CH,CH,CI+ HCl

Trang 36

WWOW.DAYREMQUYNHOX.ECOZ.COM `WWWFACEBOOK.CONUDAYKEM-QUYNHON Cự TNHH MTV DVVH Khang Việt 3 2CH, —“"“2- 100°C 54“ › CH=CH-CECH 6 CH,=CH—C=CH + H, 227098 _, Cy.=CH—CH=CH, ec 7 nCH,=CH—CH=CH, a 4CH, -CH=CH-CH,}, 8 CH,=CH—CH=CH, + 2H, —“- CH,—CH,—CH;—CH, ec Bai 17 Hoan thanh chudi phan ting sau : ©;H; CHa che 2 1 (3) xs OF oy 2) Ì (4) CaHạ ——x> CH„ ;Hạ — ` ~= C;H, ae PE jos CzH/(OH); L.CH, — 9M 2.2CH, —!99€'h , CH {`3H, CuCl, NHAC —_ Looe 4 GH, + Hy =- cH a 5 GH, + H, anc > GH, 3 2GH; CH,=CH—C=CH xt 6 GH, + GH, + H, 7 nC;H¿ XE „ {CH,~CH,+„

Trang 38

'WNOWDAYKEMQUYNHON.UC07.COM 'WWWFACEBOOK UOMUDAYKEM-QUYNHON Cự TNHH MT DVVH Khang Việt

AICh.Đe

3 GH, + CHCl > GH,CH, + HCI

CHC

5 CH,CH, +2KMnO, + H,0 “£5 C,H,COOK + 2Mn0,.+ KOH

Trang 39

WWW:DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM www

\CEBOOK.CONUĐAYKEM.QUYNHON Sa dé chuéi phan ứng hóa học Hữu cơ Nguyễn Xuân Trường,