Tài liệu word Kiến thức cơ bản hóa 12 toàn bộ chương trình tham khảo ôn thi tốt nghiệp
Trang 1TÓM TẮT KIẾN THỨC HÓA 12 ESTE
I- Cấu tạo phân tử Este
- Este là sản phẩm của phản ứng hoá học giữa ancol và axit vô cơ hoặc axit hữu cơ
- Khi thay thế nhóm OH ở nhóm cacboxyl (- COOH) của axit cacboxylic bằng nhóm OR thì dược este:
Với R, R' là gốc hiđrocacbon no, không no hoặc thơm R có thể là H, R' phải khác H
- Este là dẫn xuất của axit cacboxylic Một số este của axit cacboxylic có công thức cấu tạo như sau :
II- Cách gọi tên Este
Tên este = tên gốc hiđrocacbon R' + tên anion gốc axit (chuyển đuôi "ic" thành đuôi "at")
Ví dụ: HCOOC2H5 : etyl fomat
CH3-OOC-COO-CH3 : đimetyl oxalat
CH3-COO-CH = CH2 : vinyl axetat
CH2 = CH-COO-CH3 : metyl acrylat
CH2 =C(CH3)COOCH3 : metyl metacrylat
Chú ý: Để gọi được tên este cần nhớ tên axit và tên gốc hidđrocacbon
Trang 2Một số gốc hiđrocacbon đặc biệt: CH2=CH- : vinyl
CH2=CH-CH2- : allyl
C6H5- : phenyl
C6H5-CH2- : benzyl
III- Tính chất vật lý của Este
- Este có nhiệt độ sôi thấp hơn so với axit và ancol có cùng số nguyên tử cacbon do giữa các phân tử este không có liên kết hiđro
- Este thường là những chất lỏng, nhẹ hơn nước, rất ít tan trong nước, có khả năng hòa tan được nhiều chất hữu cơ khác nhau
- Các este thường có mùi thơm dễ chịu: isoamyl axetat (CH3COOCH2CH2CH(CH3)2): mùi chuối chín, etyl butirat (CH3COOCH2CH2CH(CH3)2): mùi dứa, etyl isovalerat
(CH3CH2CH2CH2COOC2H5): mùi táo, benzyl propionat (CH3CH2COOCH2C6H5): có mùi hoa nhài
IV- Tính chất hóa học của Este
1 Phản ứng ở nhóm chức
a) Phản ứng thủy phân
- Phản ứng thuỷ phân este trong môi trường axit (là phản ứng thuận nghịch)
Ví dụ: CH3COOCH3+HOH ⇌ CH3COOH+ CH3OH
- Phản ứng thủy phân este trong môi trường kiềm (phản ứng xà phòng hoá - phản ứng 1 chiều)
R–COOR' + NaOH → R–COONa + R'–OH
Ví dụ: CH3-COO-C2H5 + NaOH → CH3-COONa + C2H5OH
* Một số phản ứng thủy phân tạo sản phẩm khác
Trang 3- Este của ancol không bền khi thủy phân hoặc xà phòng hóa không thu được ancol:
+ R-COO-CH=CH-R' + NaOH → RCOONa + R'- CH2 -CHO
(Do: R'- CH=CH-OH ↔ R'- CH2-CHO)
Ví dụ: CH3-COO-CH=CH2 + NaOH → CH3-COONa + CH3-CHO
+ R-COO-C(R')=CH-R'' + NaOH → RCOONa + R'- CO-CH2-R''
Ví dụ: CH3-COO-C(CH3)=CH-CH3 → CH3-COONa + CH3-CO-CH2-CH3
- Este của phenol phản ứng tạo ra hai muối và nước:
R-COO-C6H4 -R' + 2NaOH → R-COONa + R'-C6H4 -ONa + H2O
Ví dụ: CH3-COO-C6H5 + 2NaOH → CH3-COONa + C6H5-ONa + H2O
(Do thủy phân tạo phenol, sau đó phenol phản ứng NaOH: C6H5OH+ NaOH → C6H5-ONa + H2O)
b) Phản ứng khử: Este bị khử bởi Liti nhôm hiđrua (LiAlH 4 )
R-COO-R' → R-CH2-OH + R'-OH
Ví dụ: CH3-COO-C2H5 → CH3-CH2-OH + C2H5-OH
Trang 4(Poli(metylmetacrylat) - Plexiglass - thủy tinh hữu cơ)
nCH3COOCH=CH2 → (-CH2-CH(OOCCH3)-)n
(poli(vinyl axetat) - PVA)
b) Este của axit fomic HCOOR có khả năng tham gia phản ứng tráng gương
HCOOH + 2AgNO3 + 4NH3 + H2O → (NH4)2CO3 + 2Ag + 2NH4NO3
V- Điều chế và ứng dụng
1 Điều chế
a Điều chế este của ancol
Phản ứng este hóa là phản ứng thuận nghịch xảy ra chậm ở điều kiện thường
Ví dụ: CH3COOH+ CH3OH ⇌ CH3COOCH3+H2O
b Điều chế este của phenol từ anhidrit axit (anhidrit axit tạo từ 2phân tử axit mất 1 phân
tử H 2 O)
(R-COOH + HOOC-R → R-CO-O-OC-R + H2O)
(RCO)2O + C6H5OH → RCOOC6H5 + RCOOH
Ví dụ: (CH3CO)2O + C6H5OH → CH3COOC6H5 + CH3COOH
c Điều chế este có gốc vinyl (CH 2 =CH-)
Ví dụ: CH3-COOH + CH≡CH → CH3-COO-CH=CH2
Trang 52 Ứng dụng
- Làm dung môi: butyl và amyl axetat dung làm dung môi pha sơn
- Làm thủy tinh hữu cơ: poli(metyl metacrylat)
- Sản xuất keo dán: poli(vinyl ancol)
- Sản xuất chất dẻo: poli(vinyl axetat)
- Este của axit phtalic làm chất hóa dẻo, dược phẩm
- Một số este có mùi thơm, không độc dùng trong công nghiệp thực phẩm bánh kẹo, nước giải khát, mĩ phẩm,…
Lipit
I- Phân loại và khái niệm
1 Khái niệm và phân loại
- Lipit là hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không hòa tan trong nước nhưng tan trong dung môi hữu cơ như ete, dầu hoả
- Lipit bao gồm chất béo, sáp, steroit, photpholipit
- Chất béo là trieste của glixerol với các axit monocacboxylic có số chất nguyên tử cacbon (thường từ 12C đến 24C) không phân nhánh (axit béo), gọi chung là triglixerit hay triaxylglixerol
II- Công thức tổng quát
Axit béo :
• Axit stearic (no) : CH3(CH2)16COOH (C17H35COOH)
• Axit panmitic (no) : CH3(CH2)14COOH (C15H31COOH)
Trang 6• Axit oleic (axit không no): CH3(CH2)7 CH =CH (CH2)7COOH (C17H33COOH)
Ví dụ :
• (C17H35COO)3C3H5 : tritearylglixerol ( tritearin)
• (C15H31COO)3C3H5 : tripanmitoylglixerol ( tripanmitin)
• (C17H33COO)3C3H5 : trioleoylglixerol ( triolein)
III- Tính chất hóa học
1 Phản ứng thuỷ phân trong môi trường axit
Ví dụ: (C17H35COO)3C3H5 + 3H2O ⇌ 3C17H35COOH + C3H5(OH)3
- Lipit động vật (mỡ) chủ yếu chứa gốc axit béo no (chất béo rắn)
- Lipit thực vật (dầu) chủ yếu chứa gốc axit béo không no (chất béo lỏng)
Trang 74 Phản ứng oxi hoá
Nối đôi C = C ở gốc axit béo không no của chất béo bị oxi hoá chậm của không khí tạo thành peoxit, chất này bị phân huỷ thành anđehit có mùi khó chịu Đó là nguyên nhân của hiện tượng dầu, mỡ để lâu bị hôi
Ch t gi t r a ấ ặ ử
I- Khái niệm chất giặt rửa
Chất giặt rửa là những chất khi dùng cùng với nước thì có tác dụng làm sạch các chất bám trên các vật rắn mà không gây ra phản ứng hoá học với các chất đó
II- Chất giặt rửa
1 Xà phòng
- Xà phòng là muối natri (hoặc kali) của các axit béo
- Chất giặt rửa như xà phòng, làm sạch các vết bẩn không phải nhờ phản ứng hoá học, chất bẩn
bị các phân tử chất giặt rửa phân chia thành nhiều hạt nhỏ, phân tán được trong nước và nhờ đó
có thể trôi đi
- Xà phòng có nhược điểm là khi dùng với nước cứng (nước có nhiều ion Ca2+và Mg2+) tạo các muối (C17H35COO)2Mg, (C15H31COO)2Ca, kết tủa làm giảm tác dụng giặt rửa và ảnh hưởng đến chất lượng vải sợi
2 Chất giặt rửa tổng hợp
Chất giặt rửa tổng hợp (bột giặt): thường là muối natri sunfonat có dạng Ar - SO3Na, trong đó -Ar
là một gốc hiđrocacbon thơm
Chất giặt rửa tổng hợp có thể dùng được trong nước cứng do không mất tác dụng giặt rửa trong nước cứng Axit sunfonic là axit mạnh hơn, muối sunfonat có độ tan lớn hơn nên không bị kết tủavới ion Ca2+, Mg2+ hay Fe2+
Trang 8- Có nhiều nhóm cacbohiđrat, quan trọng nhất là 3 nhóm sau đây :
1 Monosaccarit : Là nhóm cacbohiđrat đơn giản nhất không thể thủy phân được Ví dụ:
glucozơ, fructozơ
(C6H12O6) Công thức tổng quát của monosaccarit là CnH2nOn
2 Đisaccarit: Là nhóm cacbohiđrat mà khi thuỷ phân sinh ra 2 phân tử monosaccarit Thí dụ:
Bảng tóm tắt tính chất hóa học của Cacbohiđrat
Glucozơ Fructozơ Saccarozơ Mantozơ (dd) Tinh bột Xenlulozơ
Trang 9+[Ag(NH3)2]OH Ag↓ Ag↓ - Ag↓ -
-+Cu(OH)2/OH
-dd màu xanh (t0, màu đỏ gạch)
dd màu xanh (t0, màu đỏ gạch)
dd màu xanh dd màu xanh
Xenlulozơ triaxetat
Xenlulozơ trinitat
-glucozơ + fructozơ
glucozơ glucozơ glucozơ
(+) có phản ứng; (-) không có phản ứng
I- Tính chất vật lý Trạng thái tự nhiên
- Glucozơ là chất kết tinh, không màu, khó nóng chảy, dễ tan trong nước
- Glucozơ có trong hầu hết các bộ phận của cây như lá, hoa, rễ và có nhiều trong quả chín (có nhiều trong quả nho)
- Trong mật ong có nhiều glucozơ (30%), trong máu (nồng độ 0,1%) Độ ngọt của glucozơ kém hơn mía
II- Cấu trúc phân tử
CHOH -
CHOH
Trang 10Công thức cấu tạo của glucozơ được xác định trên cơ sở thực nghiệm
• Khử hoàn toàn glucozơ cho hexan Vậy có 6 nguyên tử C của phân tử glucozơ tạo thành một mạch không phân nhánh
• Glucozơ có phản ứng tráng bạc → có nhóm CH = O
• Glucozơ tác dụng với nước brom → axit gluconic → có nhóm CH = O
• Glucozơ tác dụng với Cu(OH)2 tạo dung dịch xanh lam → có nhiều nhóm OH kề nhau
• Glucozo tác dụng với CH3COOH tạo este chứa 5 gốc axit → có 5 nhóm OH
2 Dạng mạch vòng
- Glucozơ kết tinh tạo ra hai dạng tinh thể ứng với hai dạng cấu tạo vòng khác nhau
- Trong dung dịch, glucozơ tồn tại chủ yếu ở dạng vòng 6 cạnh (α và β)
- Nhóm OH ở vị trí C1 được gọi là OH hemixetal
III- Tính chất hóa học
Glucozơ có tính chất hóa học của anđehit và ancol đa chức.
1 Tính chất của ancol đa chức (poliancol hay poliol)
a Tác dụng với Cu(OH) 2 ở nhiệt độ thường cho dung dịch màu xanh lam.
Phương trình hoá học: 2C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O6)2Cu + 2H20
Trang 11CH2OH [CHOH]4CHO + 2Cu(OH)2 +
3H2O Màu đỏ gạch
Nhờ tác dụng của các enzim thích hợp, glucozơ có thể tham gia quá trình lên men khác nhau:
- Lên men rượu sinh ra etanol:
Trang 12- Riêng nhóm OH ở C1 (OH hemixtal) của dạng mạch vòng tác dụng với metanol có HCl xúc tác, tạo ra ete.
- Khi nhóm OH ở C1 đã chuyển thành OCH3 dạng mạch vòng không thể chuyển sang dạng mạch
- Trong y học, glucozơ làm thuốc tăng lực
- Trong công nghiệp, glucozơ dùng để tráng gương, tráng ruột phích
I- Tính chất vật lý Trạng thái tự nhiên
- Fructozơ là chất kết tinh, dễ tan trong nước, có nhiều trong quả ngọt
- Trong mật ong, fructozơ chiếm 40% làm cho mật ong có vị ngọt đậm và ngọt hơn đường mía
Trang 13II- Cấu trúc phân tử
- Trong dung dịch fructozơ tồn tại chủ yếu ở dạng vòng β (5 cạnh hoặc 6 cạnh)
- Ở trạng thái tinh thể, fructozơ ở dạng β vòng 5 cạnh
III- Tính chất hóa học
1 Tính chất của ancol đa chức
Tương tự như glucozơ, fructozơ tác dụng với Cu(OH)2 cho dung dịch phức màu xanh lam
2 Tính chất của nhóm cacbonyl (phản ứng khử fructozơ)
Lưu ý: Không phân biệt glucozơ và fructozơ bằng phản ứng tráng bạc hav phản ứng với
Cu(OH)2 trong môi trường kiềm khi đun nóng
Trang 14Saccaroz ơ
I- Tính chất vật lý Trạng thái tự nhiên
- Saccarozơ là chất kết tinh không màu
- Saccarozơ là thành phần chính của đường mía (từ cây mía), củ cải đường, đường thốt nốt
II- Cấu trúc phân tử
Người ta xác định cấu trúc phân tử saccarozơ dựa trên các dữ kiện thí nghiệm sau :
- Dung dịch saccarozơ hoà tan dung dịch Cu(OH)2 thành dung dịch màu xanh lam → phân tử có nhiều nhóm OH kề nhau
- Dung dịch saccarozơ không có phản ứng tráng bạc, không bị oxi hóa bởi nước brom → phân tửkhông có nhóm CHO
- Đun nóng dung dịch saccarozơ Glucozơ + Fructozơ
Cấu tạo của saccarozơ gồm 2 gốc α - glucozơ và β - fructozơ liên kết với nhau qua nguyên tử oxi
Qua công thức cấu tạo trên, ta nhận thấy saccarozơ không có nhóm OH hemiaxetal tự do nên không thể chuyển thành dạng mạch hở chứa nhóm CH = O Vì vậy saccarozơ chỉ còn tính chất của ancol đa chức và phản ứng thủy phân của đisaccarit.
III- Tính chất hóa học
1 Tính chất của ancol đa chức: Phản ứng với Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường
Trang 15- Tinh thể không màu, tan nhiều trong nước.
- Còn gọi là đường mạch nha
II- Cấu trúc phân tử
- Ở trạng thái tinh thể, phân tử mantozơ gồm 2 gốc glucozơ liên kết với nhau
- Trong dung dịch, gốc β - glucozơ của mantozơ có thể mở vòng tạo ra nhóm CH = O
III- Tính chất hóa học
Do cấu trúc như trên, mantozơ có 3 tính chất chính
Trang 161 Tính chất của poliol giống saccarozơ
Tác dụng với Cu(OH)2 cho phức đồng mantozơ màu xanh lam
- Tinh bột là chất rắn vô định hình, màu trắng, không tan trong nước nguội Trong nước nóng từ
65oC trở lên, tinh bột chuyến thành dung dịch keo nhớt, gọi là hồ tinh bột
- Tinh bột có nhiều trong các loại ngũ cốc (gạo, mì, ngô ) củ (khoai, sắn ) và quả (táo, chuối )
II Cấu trúc phân tử
- Tinh bột là hỗn hợp của hai polisaccarit: amilozơ và amilopetin Cả hai đều có công thức phân
tử là (C6H10O5)n
- Trong phân tử amilozơ các gốc α - glucozơ nối với nhau bởi liên kết α -1, 4 - glucozơ thành mộtchuỗi dài không phân nhánh, xoắn thành hình lò xo chiếm 20 - 30% khối lượng tinh bột, có phân
tử khối khoảng 150.000 - 600.000
- Trong phân tử amilopectin có cấu tạo phân nhánh do các gốc α - glucozơ liên kết với nhau bởi
α -1, 4 - glucozit và α -1, 6 - glucozit chiếm 70 - 80% khối lượng tinh bột, có phân tử khối khoảng 300.000 - 3.000.000
- Vì amilopectin chiếm đa số, có mạch phân nhánh, đồng thời mạch amilozơ và amilopectin xoắn lại nên tinh bột ở dạng bột
Như vậy: Tinh bột là polisaccarit, hợp bởi nhiều gốc α - glucozơ gồm hai loại phân tử mạch
không phân nhánh (amilozơ) và có nhánh (amilopectin)
Trang 17b Thủy phân nhờ enzim
(C6H10O5)n (C6H10O5)x → mantozơ → glucozơ (x < n)
2 Phản ứng màu của dung dịch iot
Hồ tinh bột + dd iot → màu xanh tím
Trang 183 Phản ứng tạo saccarozơ
2(C6H10O5)n + nH2O nC12H22O11
IV- Sự chuyển hóa tinh bột trong cơ thể
V- Sự tạo thành tinh bột trong cây xanh
- Xenlulozơ là thành phần chính tạo nên màng tế bào thực vật, trong bỏng có 95 - 98%, đay, gai, tre (50 - 80%), gỗ (40 - 50%)
II- Cấu trúc phân tử
- Xenlulozơ là một polime hợp thành từ các mắt xích β - glucozơ kết hợp với nhau Phân tử xenlulozơ không phân nhánh, không xoắn
- Mỗi mắt xích C6H10O5 có 3 nhóm OH tự do, nên có thể viết công thức cấu tạo của xenlulozơ là:[C6H7O2(OH)3]n
III- Tính chất hóa học
Trang 19- Tương tự tinh bột xenlulozơ không có tính khử, khi thuỷ phân đến cùng cho glucozơ.
- Trong phân tử, mỗi mắt xích C6H10O5, có 3 nhóm OH tự do nên xenlulozơ có tính chất của ancol
đa chức
1 Phản ứng thủy phân (phản ứng của polisaccarit)
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
Phản ứng thủy phân cũng xảy ra trong dạ dày động vật nhai lại (trâu, bò ) nhờ enzim xenlulaza
2 Phản ứng của ancol đa chức (Phản ứng este hoá)
a Phản ứng với HNO 3 đặc (xúc tác H 2 S0 4 đặc).
[C6H7O2(OH)3]n + nHNO3 [C6H7O2(OH)2ONO2]n + nH2O
[C6H7O2(OH)3]n + 2nHNO3 [C6H7O2OH(ONO2)2]n + 2nH2O
[C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3 [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O
xenlulozơ trinitrat
b Phản ứng với anhiđrit axetic
[C6H7O2(OH)3]n + 3n(CH3CO)2CO [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3nCH3COOH
Trang 20- Xenlulozơ xantogenat có độ nhớt cao Khi bơm dung dịch nhớt này qua những lỗ rất nhỏ ngâm trong dung dịch axit H2SO4 loãng, xenlulozơ được giải phóng ra dưới những sợi dài và mảnh óng mượt như tơ gọi là tơ visco.
4 Phản ứng với [Cu(NH 3 ) 4 ](OH) 2 (nước Schweitzer) tạo ra dung dịch phức dùng để sản xuất tơ đồng amoniac.
Trang 21I- Khái niệm, phân loại, danh pháp, đồng phân
1 Khái niệm
- Khi thay thế một hay nhiều nguyên tử H trong phân tử NH3 bằng một hay nhiều gốc
hiđrocacbon ta được amin
- Trong phân tử amin, nguyên tử nitơ tạo được 1 hoặc 2 hoặc 3 liên kết với nguyên tử cacbon của gốc hiđrocacbon
2 Phân loại
a Theo đặc điểm cấu tạo gốc hiđrocacbon
Amin thơm (anilin C6H5NH2), amin béo (etylamin C2H5NH2), amin dị vòng
Trang 22b Theo danh pháp thay thế
Tên amin = tên ankan + vị trí + amin
Trang 23Amin thường có đồng phân về mạch cacbon, vị trí nhóm chức amin và bậc của amin.
- Amin đơn chức no: CnH2n+1NH2 hay CnH2n+3N
- Amin đa chức no: CnH2n+2-x(NH2)x hay CnH2n+2+xNx
Trang 24- Anilin và các amin thơm (C6H5NHCH3: amin thơm bậc II, (CH3)2N - C6H5, amin thơm bậc III) rất ít tan trong nước Dung dịch của chúng không làm đổi màu quỳ tím và phenolphtalein.
- Nhờ tính bazơ, amin tác dụng với axit sinh ra muối amoni
2 Phản ứng với axit nitrơ (HNO 2 )
- Amin bậc I tác dụng với HNO2 ở nhiệt độ thường cho ancol hoặc phenol và giải phóng nitơ
- Amin các bậc khác nhau tác dụng với axit nitrơ theo các cách khác nhau, nhờ đó ta có thể phânbiệt được các bậc amin
Trang 25- Amin bậc I dãy thơm tác dụng với HNO2 (lạnh) tạo thành muối điazoni
4 Phản ứng thế ở nhân thơm của anilin
- Các nhóm NH2, NHCH3 là những nhóm hoạt hóa nhân thơm và định hướng các phản ứng thế vào vị trí ortho và para
- Tương tự như phenol, anilin tác dụng với nước brom tạo thành kết tủa trắng 2, 4, 6 -
tribromanilin
Phản ứng này dùng để nhận biết anilin
Trang 26Khi: x = y ta có amino axit trung tính, quỳ tím không đổi màu.
x > y ta có amino axit có tính bazơ, quỳ tím hóa xanh
x < y ta có amino axit có tính axit, quỳ tím hoá đỏ
Trang 273 Danh pháp
a) Tên thay thế
Axit + amino + tên axit cacboxylic tương ứng
Ví dụ: H2N - CH2COOH: Axit aminoetanoic
b) Tên bán hệ thống
Axit + vị trí nhóm NH2(α, β, γ, ) + amino + tên axit cacboxylic tương ứng
Ví dụ:
H2N(CH2)5COOH: Axit ε - aminocaproic (điều chế tơ capron)
H2N(CH2)6COOH: Axit ω - aminoenantoic (điều chế tơ enan)
c, Tên thông thường
H 2 N - CH 2 - COOH: Glyxin Kí hiệu Gly
II- Tính chất hóa học
1 Phân li trong dung dịch (tính axit - bazơ của dung dịch amino - axit)
Trang 28H2N - RCOOH H2N - RCOO- + H+ H3N+ - RCOO
-2 Tính chát lưỡng tính
a) Tác dụng với dung dịch bazơ (do phân tử có nhóm COOH)
H2N - RCOOH + NaOH → H2N - RCOONa + H2O
Ví dụ :
H2NCH2COOH + NaOH → H2NCH2COONa + H2O
b) Tác dụng với dung dịch axit (do phân tử có nhóm NH 2 )
4 Phản ứng của nhóm NH 2 với HNO 2
H2N - CHR - COOH + HONO HO - CHR - COOH + N2↑ +H2OPhản ứng này dùng đế định lượng amino axit
5 Phản ứng trùng ngưng
Trang 29- Phân tử peptit hợp thành từ các gốc α - amino axit nối với nhau bởi liên kết peptit theo một trật
tự nhất định: amino axit đầu N còn nhóm NH2, amino axit đầu C còn nhóm COOH
- Nếu phân tử peptit chứa n gốc α - amino axit thì số đồng phân loại peptit là n!
- Đipeptit chỉ có một liên kết peptit
Trang 30II- Protein
1 Khái niệm
- Protein là polipeptit cao phân tử có phân tử khối từ vài chục nghìn đến vài triệu
- Protein là thành phần chính của cơ thể động vật, nó là cơ sở của sự sống
- Protein tồn tại ờ hai dạng chính : dạng hình sợi và dạng hình cầu
- Tính tan trong nước :
• Protein dạng hình sợi như kenatin của tóc, móng, sừng, miozin của cơ bắp, không tan trong nước
• Protein hình cầu như anbumin (lòng trắng trứng), hemoglobin (máu) tan trong nước thành dung dịch keo
Trang 31- Khi đun nóng hoặc cho axit, bazơ hay một số muối vào dung dịch protein, protein sẽ đông tụ lại.tách ra khỏi dung dịch.
4 Tính chất hoá học
a) Phản ứng thủy phân
Protein + H2O Hỗn hợp các α - amino axit
Liên kết peptit (- CO - NH -) trong phân tử protein bị cắt dần ra tạo thành chuỗi polipeptit cuối cùng thành hỗn hợp các α - amino axit
b) Phản ứng màu: Protein có một số phản ứng đặc trưng
(1) Phản ứng với HNO3 đặc
Nhóm C6H5OH của một số gốc amino axit trong protein (như lòng trắng trứng) đã phản ứng với HNO3 đặc cho hợp chất mới mang nhóm -NO2 màu vàng
(2) Phản ứng với Cu(OH)2 (phản ứng biure)
Lòng trắng trứng + Cu(OH)2 → Xuất hiện màu tím đặc trưng
Hai nhóm peptit trong protein phản ứng với Cu(OH)2 cho sản phẩm có màu tím
III- Khái niệm về Enzim và axit nucleic
Trong hoạt động sống của cơ thế sinh vật, enzim và axit nucleic có vai trò cực kì quan trọng
1 Enzim
- Enzim là những chất hầu hết có bản chất protein, có khả năng xúc tác cho các quá trình hoá học, đặc biệt trong cơ thể sinh vật
Trang 32- Hoạt động xúc tác enzim có tính chọn lọc rất cao, mỗi enzim chỉ xúc tác cho một sự chuyến hoánhất định, tốc độ phản ứng nhờ xúc tác enzim rất lớn, thường gấp 109 - 1011 lần tốc độ cùng phảnứng nhờ xúc tác hoá học.
a) Theo nguồn gốc: polime thiên nhiên (có nguồn gốc từ thiên nhiên), polime tổng hợp, polime
nhân tạo hay bán tổng hợp
b) Theo cách trùng hợp: polime trùng hợp, polime trùng ngưng.
c) Theo cấu trúc: polime mạch thẳng, polime mạch nhánh, polime mạng lưới không gian
3 Danh pháp
Poli + tên monome
Nếu tên monome gồm 2 từ trở lên hoặc từ hai monome tạo nên polime thì tên polime đặt trong ngoặc đơn
Ví
dụ :
: poli (vinyl clorua)
II- Tính chất vật lý
Trang 33- Hầu hết các polime là chất rắn, không bay hơi, không có nhiệt độ nóng chảy xác định.
• Chất nhiệt dẻo : Khi nóng chảy đa số polime cho chất lỏng nhớt để nguội sẽ sắn lại
• Chất nhiệt rắn : Một số polime không nóng chảy mà bị phân hủy khi đun nóng
- Đa số polime không tan trong dung môi thông thường, một số tan trong dung môi thích hợp
- Các polime có đặc tính khác nhau:
• Tính dẻo: polietilen, polipropilen,
• Tính đàn hồi: cao su
• Dai, kéo sợi: nilon -6, nilon -7,
• Trong suốt, không giòn: poli (metyl metacrylat)
• Cách điện, cách nhiệt: polietilen, poli (vinyl clorua)
• Tính bán dẫn: polixetilen, polithiophen
III- Tính chất hóa học: có 3 loại phản ứng
1 Phản ứng giữ nguyên mạch polime
a Phản ứng cộng
b Phản ứng thủy phân
Trang 34c Phản ứng thế: Clo hóa PVC để điều chế tơ clorin
Trang 35- Khi đun nóng nhựa rezol (nhựa phenol-fomanđehit mạch thẳng) các chuỗi polime cùng nối với nhau bằng cầu nối - CH2 - tạo thành mạng không gian.
IV- Điều chế polime
- Poli (vinyl axetat)
- Thủy tinh hữu cơ (plecxiglas)
- Cao su buna
Trang 36- Cao su isopren
- Cao su clopren
- Tơ nitron (hay olon)
b Trùng hợp từ nhiều loại monome (đồng trùng hợp)
- Cao su buna - S
- Cao su buna - N
- Poli (phenol - fomanđehit) (PPF)
PPF có 3 dạng: nhựa novolac, nhựa rezol, nhựa rezit
• Nhựa novolac: Đem đun nóng hỗn hợp fomanđehit và phenol lấy dư, xúc tác axit được nhựa novolac (mạch không phân nhánh)
Trang 37Nhựa rezol: Nếu dư fomanđehit và xúc tác bazơ cho nhựa rezol
• Nhựa rezit: Khi đun nóng nhựa rezol ở nhiệt độ 150°C thu được nhựa có cấu tạo mạng không gian gọi là nhựa rezit hay còn gọi là nhựa bakelit
2 Phản ứng trùng ngưng
a Trùng ngưng hai nhóm chức trong cùng một phân tử monome
Nếu phân tử chỉ có 2 nhóm chức phản ứng thì trùng ngưng sẽ tạo polime mạch không phân nhánh
- Tơ nilon - 6 (tơ capron)
Tơ nilon - 6 còn được điều chế từ caprolacta
- Tơ nilon - 7 (hay tơ enang)
b Trùng ngưng hai nhóm chức thuộc hai monome khác nhau (đồng trùng ngưng)
- Tơ polieste (tơ lapsan)
Trang 38nHOCO - C6H4 - COOH + nHO - CH2 - CH2 -
OH
axit terephtalic etylen glicol poli (etylen terephtalic)
- Tơ nilon - 6,6
nHOOC(CH2)4COOH + H2N(CH2)6NH2
axit ađipic hexametylen điamin
• Nếu phân tử có 3 nhóm chức phản ứng thì trùng ngưng sẽ tạo polime mạng không gian
Ví dụ: glixerol + axit phtalic → nhựa ankit có cấu trúc không gian
- Tơ xenlulozơ axetat
[C6H7O2(OH)3]n + 3n(CH3CO)2O [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3nCH3COOH
I- Chất dẻo
1 Định nghĩa
Chất dẻo là những vật liệu polime có tính dẻo Thành phần cơ bản của chất dẻo là polime Ngoài
ra còn có thành phần phụ thêm: Chất dẻo hóa, chất độn, chất màu, chất hóa rắn, chất ổn định
Trang 39Tên
polime Poli (metyl metacrilat)
Poli phenolfomamanđehit (PPF)
Điều chế
PPF có 3 dạng: Nhựa novolac,
nhựa rezol, nhựa rezit.
Đem đun nóng hỗn hợp phenol
và fomanđehit theo tỉ lệ:
1 : 1 có axit xúc tác → nhựa novolac
1 : 1,2 có kiềm xúc tác → nhựa
rezol Trộn nhựa rezol + chất độn +
phụ gia ở nhiệt độ 1500C tạo nhựa mạng lưới → nhựa rezit
cũng bền với một số hóa chất, bị hòa tan trong
benzen, đồng đẳng của benzen, este và xeton.
- Nhựa novolac và nhựa rezol
là chất dễ nóng chảy, dễ tan trong dung môi hữu cơ.
- Nhựa rezit không nóng chảy,
không tan trong nhiều dung môi hữu cơ.
Ứng dụng
- Dùng làm kính máy bay, ô tô, kính trong
máy
móc nghiên cứu kính xây dựng, dùng làm răng
giả, kính bảo hiểm,
- Nhựa novolac dùng để sản xuất bột ép, sơn,
- Nhựa rezol dùng để sản xuất
vỏ máy, dụng cụ điện,
-Nhựa rezit chế tạo nhựa mạng
lưới, đồ điện,
3 Khái niệm về vật liệu compozit
Khi trộn polime với chất độn thu được vật liệu mới có độ bền, độ chịu nhiệt của vật liệu tăng lênrất nhiều so với polime thành phần Vật liệu đó gọi là vật liệu compozit Chất độn có thể là chất sợi: bông, đay, poliamit, amiăng, hoặc bột: silicat, bột nhẹ (CaCO3), bột "tan" (3MgO.4SiO2.2H2O)
II- Tơ tổng hợp và tơ nhân tạo
Trang 401 Định nghĩa
Tơ là những polime hình sợi dài và mảnh với độ bền nhất định
2 Phân loại: Tơ được chia làm 2 loại
Tơ bán tổng hợp hay tơ nhân tạo (xuất phát từ polime thiên nhiên
nhưng được chế biến bằng phương
pháp hóa học) như tơ visco, tơ xenlulozơ axetat,
3 Một số loại tơ tổng hợp thường gặp
polieste được tổng hợp từ axit
terephtalic
và etylen glicol Tính
để dệt vải may mặc, vải lót săm lốp xe, dệt bít
tất, bện làm dây cáp, dây dù, đan lưới,
Tơ lapsan rất bền về mặt cơ học, bền hơn nilon đối
Tơ nitron dai, bền, bền với nhiệt và giữ nhiệt độ tốt nên thường được dùng làm dệt vải may