Đang tải... (xem toàn văn)
Trong phân tử các amin thơm do các electron tự do của nitơ liên hợp với các electron của liên kết trong vòng thơm, làm cho đôi electron tự do của nitơ chuyển dịch mạnh về phía vòng th[r]
(1)TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ
TRUNG HIẾU 15:Tại rượu etylic có nhiệt độ sôi cao hẳn so với anđehit dẫn xuất halogen hiđrocacbon có khối lượng phân tử xấp xỉ nhau?
HƯỚNG DẪN GIẢI: Các chất có phân tử lượng xấp xỉ nhau:
CH3 -CH2 OH CH3 - CHO CH3Cl
( M = 46 ) ( M = 44 ) ( M = 50,5 )
Trong chất có rượu etylic phân tử có H thuộc nhóm -OH linh động nên phân tử rượu có mối liên kết hiđro liên phân tử:
Do xuất liên kết hiđro, lực liên kết phân tử rượu lớn cần lượng nhiệt để phá vỡ mối liên kết nên rượu etylic có nhiệt độ sơi hẳn
TRUNG HIẾU 16:Nhiệt độ sôi Ts C2H5Cl, C2H5OH, CH3COOH CH3COOC2H5 tương ứng 12,50C; 78,30C
77,10C Hãy giải thích khối lượng phân tử C
2H5OH M=46, CH3COOH M=60 nhỏ khối lượng phân tử
C2H5Cl M = 64,5,CH3COOC2H5 M = 88 nhiệt độ sơi lại cao nhiệt độ sôi axit axetic cao rượu
etylic
HƯỚNG DẪN GIẢI:
Trong chất có rượu etylic axit axetic phân tử có H nhóm -OH linh động nên phân tử rượu với nhau, phân tử axit với có mối liên kết hiđro liên phân tử
(2)Trong axit axetic, phân cực liên kết p C = O phía O làm đôi điện tử dư oxi - OH phân cực theo, tăng cường khả liên kết cộng hố trị -OH phía -O- Trái lại rượu etylic, gốc C2H5- đẩy điện tử phía O làm cản
trở phân cực liên kết cộng hoá trị nên H -OH rượu etylic lưu động H -OH axit axetic Do H linh động nên mối liên kết hiđro axit bền chặt hơn; nữa; phân tử lượng axit cao hơn; đó: axit axetic sơi cao rượu etylic
TRUNG HIẾU 17:
1 a) Liên kết hiđro hình thành sở nào?
b) Hợp chất sau tạo liên kết hiđro phân tử? Giải thích: C2H6, C2H5Cl, C2H5NH2, CH3COOC2H5,
CH3COOH, CH3CHO
2 Dựa vào chất liên kết hiđro phân tử cho biết chất sau đây: a) Chất có nhiệt độ sơi cao nhất? CO2, SO2, C2H5OH, CH3COOH, HI?
b) Khí dễ hố lỏng nhất? CH4, CO2, F2, C2H5, NH3?
c) Chất dễ tan nước nhất? C2H6, C2H2, C2H5Cl, NH3, H2S?
Giải thích?
HƯỚNG DẪN GIẢI:
1 a) Liên kết hiđro liên kết yếu, hình thành phân tử hút nhau, H linh động phân tử liên kết với nguyên tử có độ âm điện lớn cịn có cặp electron chưa dùng đến phân tử
Liên kết hiđro liên phân tử ký hiệu
b) Chất có linh động tạo liên kết hiđro phân tử, là:
Những chất cịn lại khơng tạo liên kết hiđro khơng có H linh động
2 a) Chất có độ sơi cao chất có liên kết hiđro phân tử chất có bền tức chất có H linh động Trong chất có hai chất rượu etylic axit axetic có liên kết hiđro với nên sơi cao axit axetic có H linh động hơn, lực liên kết hiđro bền vững nên axit axetic sôi cao
b) Khí dễ hố lỏng phân tử khí dễ tạo mối liên kết hiđro khí có NH3 có H linh động nên dễ
hình thành liên kết hiđro, NH3 dễ hoá lỏng
c) Chất dễ tan nước chất có mối liên kết hiđro với nước bền chặt Trên cs có NH3 chất tan
(3)TRUNG HIẾU 18:So sánh độ linh động nguyên tử hiđro (so sánh tính axit rượu, phenol axit cacboxylic) Cho thí dụ minh hoạ
HƯỚNG DẪN GIẢI:
Độ linh động ngun tử hiđro hay nói cách khác tính axit chất khả nhường proton chất Rượu, phenol axit cacboxylic có nhóm , độ linh động nguyên tử hiđro phụ thuộc vào độ phân cực liên kết oxi hiđro nhóm , nhóm nguyên tử liên kết với nhóm làm tăng độ phân cực nhóm đồng thời làm tăng độ linh động nguyên tử hiđro nhóm
Nhóm axit phân cực nhất, nhóm phenol phân cực nhóm rượu Do tính axit
được xắp xếp sau:
CnH2n+1 – O - Hgốc ankyl CnH2n+1 – đẩy electron phía oxi làm giảm độ phân cực
nhóm
Trong phenol có chuyển dịch electron sau:
Sự tương tác electron chưa tạo liên kết oxi với electron p vòng thơm làm cho mật độ electron oxi giảm, đôi electron liên kết oxi hiđro chuyển dung dịch phía oxi làm tăng độ phân cực nhóm
Trong axit:
Nhóm cacbonyl làm cho đơi electron tự oxi nhóm bị chuyển dịch nhiều hơn, làm cho mật độ electron oxi giảm so với phenol
Thí dụ minh hoạ:
(4)- Phenol axit phản ứng với kiềm, rượu không phản ứng với kiềm chứng tỏ tính axit rượu yếu
- Axit cacboxylic đẩy khí CO2 khỏi muối cacbonat chứng tỏ axit RCOOH axit mạnh axit cacbonic:
- Khí CO2 đẩy phênol khỏi dung dịch phenolat chứng tỏ axit cacbonic axit mạnh phenol:
Theo tính chất bắc cầu ta có:
Tính axit phenol < tính axit axit H2CO3 < tính axit RCOOH
TRUNG HIẾU 19:Amin gì? Nhờ đâu amin có bazơ? Tại amin có tính bazơ mạnh amoniac? Tính amin bazơ béo có thay đổi theo bậc amin không?
HƯỚNG DẪN GIẢI:
Amin dẫn xuất amoniac 1,2 hay nguyên tử hiđro amoniac bị thay gốc hiđrocacbon
Sở dĩ amin có tính bazơ ngun tử nitơ amin cịn đơi electron chưa tạo thành liên kết, nhờ đôi electron mà amin có khả nhận proton, tức có bazơ giống amoniac:
- Trong phân tử amin béo gốc ankyl đẩy electron gây hiệu ứng cảm ứng
(5)Trong phân tử amin thơm electron tự nitơ liên hợp với electron liên kết vòng thơm, làm cho đôi electron tự nitơ chuyển dịch mạnh phía vịng thơm, mặt khác ngun tử nitơ có độ âm điện (3,0) lớn độ âm điện cacbon (2,2) nên đôi electron dùng chung cacbon nitơ phân cực phía nitơ Nhưng amin thơm hiệu ứng liên hợp với vòng thơm mạnh hiệu ứng cảm ứng, mật độ electron nitơ amin thơm nhỏ nitơ amoniac, làm giảm khả nhận proton tức làm giảm tính bazơ so với amoniac
- Khi bậc amin béo tăng tức số lượng gốc ankyl liên kết trực tiếp với nitơ tăng, đẩy electron gốc ankyl dồn nitơ mạnh, mật độ electron nitơ tăng tính bazơ tăng
Ta có trình tự xếp sau:
Nếu gốc liên kết với nitơ gốc thơm bậc amin cao tính bazơ giảm
TRUNG HIẾU 20:Hãy giải thích phân tử C2H5OH CH3COOH chứa nhóm Hyđroxyl có
có tính axit
HƯỚNG DẪN GIẢI:
Xét cấu tạo CH3COOH:
Trong phân tử CH3COOH có chứa nhóm cacbonyl (C = O) có khả hút electron làm mật độ electron nguyên tử
O nhóm -OH giảm, kết độ phân cực liên kết O - H tăng lên nên H nhóm COOH linh động hơn, tức có CH3COOH có tính axit
(6)HƯỚNG DẪN GIẢI:
Trong phân tử rượu có liên kết - C - O - H, cặp electron dùng chung O H lệch phía O, cặp electron dùng chung C O lệch phía O Như liên kết O - H C - O phân cực nên rượu cho phản ứng nguyên tử H nhóm OH phản ứng tách nhóm OH Ví dụ:
TRUNG HIẾU 22:
a) Giải thích nguyên tử H nhóm -OH rượu có tính linh động rượu lại khơng có tính axit axit hữu axit vô chứa oxi
b) Giải thích glixerin hồ tan Cu(OH)2 lại khơng có khả
HƯỚNG DẪN GIẢI:
a) Do nguyên tử O có độ âm điện lớn H nên cặp electron dùng chung O H bị lệch phía nguyên tử O Liên kết O - H trở nên phân cực nên H nhóm - OH rượu có tính động
Tuy nhiên mức độ phân cực liên kết O - H rượu mức độ phân cực liên kết O - H axit nên rượu khơng có tính axit Thật phân tử axit như:
và HO - NO2 , ảnh hưởng hướng hút electron nhóm C = O
nhóm NO2 khiến
sự phân cực liên kết O - H chúng tăng lên làm nguyên tử H nhóm OH chúng linh động rượu Kết chúng có tính axit
b) Trong phân tử glixerin, số nhóm OH tăng Do ảnh hưởng nhóm OH lân cận, tính linh động ngun tử
H nhóm O - H glixerin tăng nên glixerin tác dụng với theo phản ứng: