PHÂN TÍCH NHÓM CHỨC TRONG HỢP CHẤT HỮU CƠ

PHÂN TÍCH NHÓM CHỨC TRONG HỢP CHẤT HỮU CƠ NGUYÊN TẮC CHUNG ĐỊNH TÍNH NHÓM CHỨC Định nghĩa nhóm chức: nhóm nguyên tử ( nguyên tử) gây phản ứng đặc trưng phân tử hợp chất hữu cơ.  Nguyên tắc chung để định tính nhóm chức: dựa vào kiện phổ đặc trưng, phản ứng đặc trưng dẫn xuất đặc trưng loại hợp chất Ví dụ: Phân biệt khí sau: CH4, C2H4, C2H2 Bảng thống kê thuốc thử để phát nhóm chức điều chế dẫn xuất STT Loại hợp chất Số kí hiệu thuốc thử Hidrocacbon béo no 4.1a R-H Hidrocacbon béo chưa no ’ R-CH=CH-R 4.2,4.3, 4.4 R-C≡CH R-C≡C-R ’ Hidrocacbon thơm 4.1b, 4.3, 4.6 Ar-R Dẫn xuất halogen béo 4.5b, 4.7a, 4.8, 4.9 R-Hal Dẫn xuất halogen thơm 4.5b, 4.7a Ar-Hal -1 Monoancol 3600-3300 cm (vOH), đỉnh rộng với δ thay đổi đikhi thay (D) 4.10, 4.11, 4.12b, R-OH 4.13, 4.14, 4.15a, 4.15c, 4.16 Poliol (glycol) 4.15b, 4.17a, 4.18 ’ RCH(OH)CH(OH)R Phenol Ar-OH 3400-3200cm -1‑ 4.4, 4.12, 4.20a, 4.21, 4.22 Bảng thống kê thuốc thử để phát nhóm chức điều chế dẫn xuất Poliphenol 4.5a, 4.23 Ar-(OH)n 10 Enol 4.11, 4.17b, 4.19 R-C(OH)=CH-R 11 Ete béo R-O-R 12 ’ 4.24a ’ Ete thơm 4.24a Ar-O-R 13 Andehit -1 -Chung cho andehit xeton:1740-1700 cm (vCO) RCHO -1 -Riêng cho andehit: đỉnh 2720 2820 cm (vCH) δCHO=9-10 4.5a, 4.15a, 4.17c, 4.23, 4.25, 4.26, 4.28, 4.14 14 Xeton -Chung cho xeton andehit: 4.29, 4.30, 4.31, 4.32, 4.14 15 Quinon 4.24b, 4.32, 4.33a, 4.33b, 4.34, 4.35 16 Axetal, xetal 4.7b RCH(OR’)2 R2C(OR’)2 17 Hidratcacbon R-(CHOH)nCHO R-(CHOH)nCOCH2OH 4.3, 4.5a, 4.15c, 4.17c, 4.17d, 4.23, 4.36, 4.37, 4.38 Bảng thống kê thuốc thử để phát nhóm chức điều chế dẫn xuất 18 19 Axit mono cacboxilic -1 -1 -1 1720 cm , mạnh (vCO) đỉnh rộng 3400cm 2500 cm (vOH), hidro axit (thay D2O) δ=10-13 RCOOH 4.12a, 4.19, 4.39, 4.4, 4.41, 4.42 Axit đicacboxilic R=(CHOOH)2 20 Anhidrit axit -1 ~1820 1760 cm (vC=O) 4.7, 4.4, 4.12a, 4.43 (RCO)2O 21 Halogenua axit ~1800 cm -1 (vC=O) 4.7, 4.12a RCOHal 22 Este, (lacton) -1 -1 -1 -1 1750-1730 cm (vC=O) 1300-1100 cm (vC-O) ~1750 cm (vC=O tùy vòng) 1300-1100cm (vCO) 4.7a, 4.43 RCOOR’ 23 Amit bậc 4.7a, 4.43 R-CONH2 24 Amit thế, (imit) 4.7a RCONHR’ 25 Nitrin 4.7a, 4.7b R-CN 26 Hidroxiaxit R-CH(OH)COOH 4.11, 4.13, 4.21, 4.39 Bảng thống kê thuốc thử để phát nhóm chức điều chế dẫn xuất 27 28 29 Amin bậc -1 -1 Vạch kép 3320 3500 cm (vas vs NH), dao động biến dạng NH ~1600 cm ; nhận biết RNH2 thay H thêm D2O 4.20b, 4.39, 4.45, 4.46,4.8, 4.29, 4.44a, 4.47, 4.48, 4.56, Amin bậc -1 -1 Vạch đơn ~3350 cm (vNH) Dao động biến dạng NH ~11600 cm , nhận biết khả thay H R2NH thêm D2O 4.20b, 4.39, 4.45, 4.46, 4.49, 4.56 Amin bậc 4.20b, 4.39, 4.45, 4.46, 4.50 R3N 30 Axit amin ∝ 4.17a, 4.20b, 4.51 RCH(NH2)COOH 31 Amoniphenol 4.52, 4.52 Ar(OH)(NH2) 32 Hiđrazin 4.7b, 4.17c RNHNH2 33 Semicacbazon, hidrazon 4.7b R2=C=NNHR’ 34 Oxim 4.7b R=NOH 35 Hợp chất nitro -1 1530 1370 cm (vas vs NO2) R_NO2, ArNO2 4.19, 4.20c, 4.33a, 4.44b, 4.53 Bảng thống kê thuốc thử để phát nhóm chức điều chế dẫn xuất 36 Hợp chất nitrozo 4.7b, 4.25b, 4.33a, 4.42 R-NO R2N-N=O 37 Hợp chất azo azoxi thơm Và hidrazo 4.33a Ar-N=N-Ar Ar-N(O)N-Ar Ar-NH-NH-Ar 38 Tiol 4.5a, 4.11, 4.17d, 4.22, 4.54 R-SH 39 Tioete, đitioete 4.5a, 4.15c, 4.33a, 4.54 R-S-R R-S-S-R 40 Sunfoxit sunfon 4.15c, 4.33a, 4.54 41 Axit sunfonic 3400-3200 cm -1 (vOH), 1150 1050 cm -1 (vS=O) 4.54 R-SO3H 42 Axit sunfonic 3400-3200 cm R-SO2H 43 Sunfoamit 4.7b, 4.54 44 Isotioxianat 4.7b, 4.56 R-NCS -1 (vOH), 1150 1090 cm -1 (vS=O) 4.15c, 4.33a, 4.54, 4.55 Bảng số kí hiệu tên gọi thuốc thử Số kí hiệu Thuốc thử Số kí hiệu Thuốc thử 4.1 Brom 4.29 Natri nitroprusit 4.2 KMnO4 4.30 Hidroxilamin hidroclorua 4.3 H2SO4 đặc (bốc khói) 4.31 2,4-Đinitrophenylhidrazin 4.4 Nước brom 4.32 Semicacbazit 4.5 AgNO3 4.33 Khử hóa 4.6 AlCl3 (p.ư Friedel-Crafts) 4.34 Zn bột 4.7 Thủy ngân 4.35 o-Phenylendiamin 4.8 Trao đổi halogen 4.36 Antron 4.9 Cacbilamin 4.37 Phenylhidrazin 4.10 Xantogenat 4.38 Molisch 4.11 Hidro lin động 4.39 Thuốc thử pH 4.12 Este hóa 4.40 Na2CO3 4.13 Xeri nitrat 4.41 Vôi xút 4.14 Iođofom 4.42 Amin thơm Bảng số kí hiệu tên gọi thuốc thử 4.15 Oxi hóa 4.43 Axit hidroxamic 4.16 Lucas (ZnCl2+ HCl) 4.44 Điazo hóa ghép đôi 4.17 Cu(II) 4.45 p-Toluensunfonyl clorua 4.18 Axit boric 4.46 Picrat 4.19 FeCl3 4.47 5-Nitrosalixilandehit niken clorua 4.20 Axit nitro 4.48 Hipoclorit 4.21 Phtalein 4.49 Cacbon đisunfua niken clorua 4.22 NahCO3 4.50 Kali feroxianua 4.23 Tetrazoli 4.51 Ninhidrin 4.24 HI 4.52 Axit nitric thủy ngân nitrat 4.25 Sip 4.53 Fe(OH)2 4.26 Axit benzensunfohidroxamic 4.54 Kiềm chảy 4.27 Meton (đimetylxiclohexađion) 4.55 Smiles 4.28 Natri bisunfit NaHSO3 4.56 Isotioxianat CÁC THUỐC THỬ PHỔ BIẾN ĐỂ ĐỊNH TÍNH NHÓM CHỨC a  Thuốc thử brom dd Br2 1% / CCl4 Các ankan  → ánh màu sángbrom + khí HBr làm đỏ giấy quỳ tím xanh R – H + Br2 Các hiđrocacbon thơm Ar – H + Br2 Ví dụ: R – Br + HBr hν  màu brom→ + HBr làm đỏ giấy quỳ tím xanh Br2   → Fe R – Br + HBr Fe  → CH4 + Br2 C6H6 + Br2 R – Br + HBr → Fe  → C6H5 hν – Br + HBr b Mẫu thử KMnO4  Các anken, ankin, số anđehit hiđroxiaxit KMnO 1% → màu KMnO  Anken làm màu nhanh ankin Ví dụ:  → 3CH2 = CH2 + 2KMnO4 + 4H2O 3CH2(OH)- CH2(OH) 2MnO2 + 2KOH c Mẫu thử H2SO4 đặc  Anken tan H2SO4 đặc  Aren không tan H2SO4 đặc nhiệt độ thường  → R – CH = CH – R + H2SO4 Ar – H + H2SO4 Ví dụ: CH2 = CH2 + H2SO4 C6H6 + H2SO4 R – CH2 – CH(OSO2OH)- R ‡ˆ ˆ† ˆˆ Ar – SO3H + H2O  → CH – CH2(OSO2OH) ‡ˆ 3ˆ† ˆˆ C6H5 SO3H + H2O  Hiđratcacbon bị than hòa tiếp xúc với H2SO4 đặc d Mẫu thử nước brom  Các anken làm màu nhanh, ankin màu chậm nước Br R – CH = CH – R + Br2  Các phenol, amin thơm  → R – CH(Br) – CH(Br)-R Br2 3% → màu Br2 + tạo kết tủa trắng/ vàng nhạt Ví dụ: CH3 - CH = CH2 + Br2 C6H5OH + Br2  → CH3 – CH(Br) – CH2Br  → C6H2Br3OH + HBr ... NGUYÊN TẮC CHUNG ĐỊNH TÍNH NHÓM CHỨC Định nghĩa nhóm chức: nhóm nguyên tử ( nguyên tử) gây phản ứng đặc trưng phân tử hợp chất hữu cơ.   Nguyên tắc chung để định tính nhóm chức: dựa vào kiện phổ đặc... đặc trưng dẫn xuất đặc trưng loại hợp chất Ví dụ: Phân biệt khí sau: CH4, C2H4, C2H2 Bảng thống kê thuốc thử để phát nhóm chức điều chế dẫn xuất STT Loại hợp chất Số kí hiệu thuốc thử Hidrocacbon... Oxim 4.7b R=NOH 35 Hợp chất nitro -1 1530 1370 cm (vas vs NO2) R_NO2, ArNO2 4.19, 4.20c, 4.33a, 4.44b, 4.53 Bảng thống kê thuốc thử để phát nhóm chức điều chế dẫn xuất 36 Hợp chất nitrozo 4.7b,