DAN XUAT HALOGEN NANG CAO HAY NHAT

BÀI 51DẪN XUẤT HALOGEN – Danh pháp • Tính chất vật lý... So sánh nhiệt độ sôi của các dẫn xuất halogen trong bảng với nhệt đô sôi của hidrocacbon tương ứng và rút ra nhận xét ?... TÍNH C

CHƯƠNG 8:

BÀI 51

DẪN XUẤT HALOGEN

– Danh pháp

• Tính chất vật lý

X là halogen, a ≥ 1, x ≥1

CxHy C-a H xHy – a Xa

+ a X

Định nghĩa

Dẫn xuất halogen của hidrocacbon hay gọi tắt

dẫn xuất halogen

ĐỊNH NGHĨA

CH 3 CH 2 CH 2 Cl (I)

CH 3 -CH-CH 3 (II) F

Cl

CH 3 -C-CH 3 (III)

CH 3

CH 3 Cl, CHCl 3 ,

CF 2 =CF 2 ,

CH 3 Cl, CH 2 =CHCl,

C 6 H 5 CH 2 Cl, C 6 H 5 Cl

Bậc I, II, III

- F,Cl, Br, I

- Vài halogen khác nhau

No, không no, thơm

BẬC HALOGEN HALOGEN

GỐC HIDROCACBON

PHÂN LOẠI

Bậc Halogen = bậc của C liên kết với halogen

CH 3 - CH = CH - CH 2 - Cl CH 2 = CH - CH 2 - CH 2 - Cl

CH 3 - CH 2 - CH 2 - CH 2 - Cl CH 3 - CH - CH 2 - Cl

CH 3

4 3 2 1 3 2 1

4 3 2 1 1 2 3 4

1-clobutan

1-clo-2metylpropan

Đồng phân mạch cacbon

ĐỒNG PHÂN

Đồng phân vị trí liên kết Đồng phân vị trí nhóm chức

1-clobut-2- en 4-clobut-1- en

? Các dạng đồng phân

? Các dạng đồng phân

Đồng phân lập thể

X Z

C = C

Y T

Công thức lập thể và tên các đồng phân ứng với công thức phân tử C2H2ClF ( ∆ = 1)

H H

C = C

F Cl

H Cl

C = C

F H

Cl H

C = C

Y H

Cis -1-clo-2-floeten trans - 1-clo 2-floeten 1-clo 1-floeten

Bước 2 : viết mạch cacbon, chọn trục đối xứng cho

mỗi mạch + Dài nhất = số cacbon

+ Ngắn nhất ≥ số cacbon : 2

2.4 2 (9 1)

0 2

=

Bước 1 : tính số liên kết pi ∆ =

C – C – C – C C – C – C

C

*

Bước 3 : di chuyển nhóm halogen từ cacbon đầu mạch → trục đối xứng

Vậy có 4 đồng phân

? Ứng với CTPT C 4 H 9 Cl có bao nhiêu đồng phân

DANH PHÁP

1 Tên thông thường

CHCl3 clorofom CHBr3 brorofom

2 Tên gốc - chức

CH2Cl2 mtylen clorua

Gốc chức

CH2=CH-Cl vinyl clorua

Gốc chức

3 Tên thay thế

• Chọn mạch chính ( như hidrocacbon )

• Đánh số cho cacbon mạch chính

• Gọi : số chỉ nhánh + tên nhánh + tên hidrocacbon mạch

chính

Cl - CH2 - CH2 – Cl

1,1-điclopropan

1 2

3 2 1

1,2 - đicloetan

CH3 - CH2 - CH - Cl

Cl

DANH PHÁP

Công thức X = F X= Cl X=Br X = I

CHX 3 -82 61 150 Thăng hoa ở 210

CH 3 CH 2 X -38 12 38 72

(CH 3 ) 2 CHX -10 36 60 89

C 6 H 5 X 85 132 156 188

TÍNH CHẤT VẬT LÍ

nào không ?

Nhiệt độ sôi ( 0 C) của một số dẫn xuất cho trong bảng

b. So sánh nhiệt độ sôi của các dẫn xuất halogen trong bảng với nhệt đô sôi của hidrocacbon tương ứng và rút

ra nhận xét ?

TÍNH CHẤT HÓA HỌC

C X

C δ+

δ-Liên kết C – X phân cực về phía X

Phản ứng thế nguyên tử halogen bằng nhóm -OH Phản ứng tách HX

Phản ứng với Mg

Độ âm điện của halogen > độ âm điện của

cacbon

Dẫn xuất

halogen đã rửa

sạch

Lắc với nước, gạn lấy lớp nước, axit hoá bằng HNO3, nhỏ vài giọt AgNO3

Đun sôi với nước, gạn lấy lớp nước, axit hoá bằng HNO3, nhỏ vài giọt AgNO3

Đun sôi với kiềm, gạn lấy lớp nước, axit hoá bằng HNO3, nhỏ vài giọt AgNO3

CH 3 CH 2 CH 2 Cl

Propylclorua

Không có kết

CH 2 =CH-CH 2 Cl

Anlylclorua

Không có kết

C 6 H 5 Cl

Phenylclorua

Không có kết

1 Phản ứng thế nguyên tử halogen bằng nhóm -OH

Thí nghiệm

Với nước nhiệt độ thường

CH 3 CH 2 – CH 2 - Cl CH 2 =CH-CH 2 -Cl C 6 H 5 -Cl

Không phản ứng Không phản ứng Khôngphản ứng

Với nước, đun nóng

CH 3 CH 2 – CH 2 -

Cl

CH 2 =CH-CH 2 -Cl C 6 H 5 -Cl

Không phản ứng Có phản ứng Không phản ứng

CH 2 =CH-CH 2 -Cl + H-OH CH t 2 =CH-CH 2 -OH + HCl

0 C

1 Phản ứng thế nguyên tử halogen bằng nhóm-OH

Với dung dịch NaOH đun nóng

CH 3 - CH 2 – CH 2 - Cl CH 2 =CH-CH 2 -Cl C 6 H 5 -Cl

Phản ứng Phản ứng Không phản ứng

Với dung dịch NaOH đun nóng và áp suất cao

C 6 H 5 Cl + NaOH C 300 0 C, 200atm 6 H 5 OH + NaCl

CH 3 - CH 2 – CH 2 – Cl + NaOH CH t 0 C 3 – CH 2 – CH 2 -OH + NaCl

+ NaOH CH 2 = CH – CH 2 -OH + NaCl

CH 2 =CH-CH 2 -Cl t

0 C

AgNO 3 dùng để chứng minh phản ứng xảy ra, do tạo kết tủa trắng AgCl : Ag + + Cl - AgCl↓

Sơ lược về cơ chế thế nguyên tử halogen

Br

Cδ+

δ-Cắt dị li

CH 3

CH 3

CH 3

Dung môi phân cực

C CH 3

CH 3

CH 3

+

+ Br - (1)

C CH3

CH3

CH3

+

+ OH- CH3 C

CH3

CH3

OH

(2)

- Ankyl bậc I tác dụng với dung dịch NaOH loãng tạo ancol với hiệu suất khá cao

- Ankyl bậc III trong những điều kiện loãng như trên cho hỗn hợp sản phẩm thế và tách

2 Phản ứng tách hidrohalogenua

* Nước Br 2 dùng để làm

gì ?

Chứng minh có sự

CH 2 – CH – CH – CH 3 + KOH

H Br H

+ KOH ancol,t 0 C

CH 2 = CH – CH 2 – CH 3

CH 3 – CH = CH – CH 3

Sản phẩm chính Sản phẩm phụ

Cách tách : Br tách cùng với nguyên tử H ở cacbon bên cạnh

CH 2 – CH 2 + KOH CH 2 = CH 2 + KCl + H 2 O

H Br

Ancol

t 0 C

I II

nhiêu sản phẩm tạo thành ? Viết PTHH

Qui tắc ZAI -XEP

Nhóm-OH ưu tiên tách cùng với nguyên tử H ở C bậc cao bên cạnh

* Viết phương trình hoá học

3 Phản ứng với magie

Mg + C2H5 – Br CC 2 H 5 -O-C 2 H 5 khan 2H5 – Mg – Br

- Mg (bột) không tan trong C2H5-O-C2H5

- Cho etyl bromua, khuấy đều, bột Mg tan thành dung dịch đồng nhất

Etyl magie bromua, tan trong ete

- Có liên kết trực tiếp giữa C và Mg → hợp chất cơ – kim

( hữu cơ – kim loại)

- Liên kết C – Mg là trung tâm phản ứng

- Hợp chất cơ kim tác dụng mạnh với các chất có H linh

động : H 2 O, ancol, ; với khí CO 2

2 C2H5-Mg-Br + H2O → 2 C2H6 + Mg(OH)2 + MgBr2

ỨNG DỤNG 1.Làm dung môi

VD: metylen clorua, 1,2-dicloetan …

2 Làm nguyên liệu cho tổng hợp hữu cơ

Các dẫn xuất halogen của etilen, butadien được dùng làm monome để tổng hợp các polime quan trọng

VD: etylen clorua để tổng hợp PVC,

3 Các ứng dụng khác

- Trong y học: làm chất gây mê,…

- Trong nông nghiệp: làm thuốc phòng trừ sâu bệnh, diệt cỏ, kích thích sinh trưởng,…

- Chú ý không sử dụng CFCl3 & CF2Cl2 vì chúng gây hại đối với tầng ozon.

BÀI TẬP VỀ NHÀ

Làm các bài tập

1 – 8/ SGK / trang 215 - 216