ANĐEHIT, XETON 1 Khỏi niệm

1. Khỏi niệm

Hợp chất cú nhúm C=O liờn kết với gốc hiđrocacbon đợc gọi là hợp chất cacbonyl.

Anđehit : hợp chất cú nhúm CH=O liờn kết với nguyờn tử H hoặc gốc hiđrocacbon hoặc nhúm CHO khỏc. Vớ dụ HCH=O, CH3–CH=O, O=CH– CH=O, CH2=CH–CHO,...

Xeton : hợp chất cú nhúm C=O liờn kết với hai nguyờn tử cacbon (của gốc hiđrocacbon hoặc của nhúm xeton C=O khỏc), Vớ dụ : CH3–CO–CH3, CH3CO–C6H5, CH3CO–COCH3, CH2=CH–COCH3,...

2. Cụng thức tổng quỏt

Anđehit no đơn chức : CxH2x + 1CHO hay CnH2nO Anđehit đơn chức : CxHyCHO hoặc CnHmO Anđehit (đơn, đa chức) : CxHy(CHO)k với k 1, x  0.

Xeton là đồng phõn nhúm chức của anđehit nờn cú cụng thức phõn tử tương tự anđehit tương ứng.

3. Tớnh chất hoỏ học

a) Tớnh oxi hoỏ

Anđehit tỏc dụng với H2/Ni tạo thành ancol đơn chức bậc một : CxHy CHO + H2 t 0, xt

Cx HyCH2OH Xeton tỏc dụng với hiđro cho ancol bậc II, Vớ dụ

CH3COCH3 + H2  t0, xt

CH3CHOHCH3

b) Tớnh khử

Anđehit bị oxi hoỏ bởi nớc brom hoặc hiđro peoxit,... thành axit hữu cơ : CxHyCHO + Br2 + H2O  CxHyCOOH + 2HBr

CxHy[CHO]k + k[Ag(NH3)2]OH CxHY[COONH4]k + 2kAg + kNH3 Riờng HCHO :

HCHO + 4[Ag(NH3)2]OH d (NH4)2CO3 + 4Ag + 6NH3 4. Phương phỏp điều chế

a) Điều chế anđehit :

– Oxi hoỏ ancol bậc 1 đợc

CxHyCH2OH + (chất oxihoỏ)  CxHyCHO + H2O –Thủy phõn dẫn xuất 1,1–đihalogen

CxHyCH2Cl2 + 2NaOH 0 t CxHyCHO + 2NaCl +2H2O b) Điều chế CH3CHO : Từ axetilen : CH CH + H2O  HgSO4 CH3CHO Từ etilen : 2CH2= CH2 + O2 t 0, xt 2CH3CHO Từ C2H5OH : C2H5OH + CuO 0 t CH3CH=O + Cu + H2O Từ CH3CHCl2 : CH3CHCl2 + 2NaOH 0 t CH3CH=O + 2NaCl + H2O

c) Oxi hoỏ ancol bậc II đợc xeton

CH3–CHOH–CH3 + CuO t0

CH3–CO–CH3 + Cu + H2O

d) Điều chế axeton : oxi hoỏ cumen thu đợc axeton và phenol. II. AXIT CACBOXYLIC II. AXIT CACBOXYLIC

1. Cụng thức tổng quỏt

Axit no đơn chức : CxH2x+1COOH hay CnH2nO2 n  1. Axit đơn chức : CxHyCOOH hoặc CnHmO2.

Axit (đơn, đa chức) : CxHy[COOH]k k  1.

Axit khụng no cú 1 liờn kết đụi C=C : CxH2x–1COOH hay CnH2n–2O2. Axit thơm đơn : cú vũng benzen liờn kết trực tiếp với nhúm –COOH.

2. Tớnh chất hoỏ học chung

a) Khi tan trong H2O, axit phõn li một phần

Vớ dụ : CH3COOH CH3COO – + H+ Dung dịch axit làm quỳ tớm hoỏ đỏ.

b) Cú tớnh chất chung của axit

Tỏc dụng với bazơ, oxit bazơ, muối và kim loại hoạt động trớc hiđro trong dóy điện thế). c) Phản ứng este hoỏ Vớ dụ : CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O d) Phản ứng chỏy Vớ dụ : CH3COOH + 2O2 t0 2CO2 + 2H2O 3. Tớnh chất của gốc hiđrocacbon

a. Phản ứng thế halogen vào gốc no, thơm b. Phản ứng cộng vào gốc khụng no b. Phản ứng cộng vào gốc khụng no

4. Tớnh chất riờng

– Axit fomic cú phản ứng trỏng bạc :

HCOOH + 2[Ag(NH3)2]OH  (NH4)2CO3 + 2Ag + 2NH3 – Muối của axit hoặc axit tỏc dụng với hỗn hợp vụi tụi –xut (ở thể rắn) :

CH3COONa + NaOH CaO,  t0

CH4 + Na2CO3 (CH3COO)2Ca CaO,  t0

CH3CO–CH3 + 2CaCO3 CH3COOH + 2NaOH CaO,  t0

CH4 + Na2CO3 + H2O 4. Phương phỏp điều chế

a) Oxi hoỏ khụng hoàn toàn anđehit :

CxHyCHO + 2[Ag(NH3)2]OH CxHyCOONH4 + 2Ag + 3NH3

b) Điều chế CH3COOH

C2 H5OH + O2 men 

CH3COOH + H2O Từ metanol và CO

CH3OH + CO t 0, xt

CH3COOH III. ESTE CỦA AXIT CACBOXYLIC 1. Cụng thức tổng quỏt

Este no đơn chức : CxH2x+1COOCyH 2y+1hay CnH2nO2 Este đơn chức : CxHyCOOCpHq hay CnHmO2 Chất bộo là este của glixerol với axit bộo đơn chức :

Vớ dụ : Tristearin [C17H35COO]3C3H5 Triolein [C17H33COO]3C3H5 Tripanmitin [C15H31COO]3C3H5 2. Tớnh chất hoỏ học a) Phản ứng thuỷ phõn, xỳc tỏc axit CxHyCOOCpHq + H2O Cx HyCOOH + CpHqOH b) Phản ứng xà phũng hoỏ

CxHyCOOCpHq + NaOH  CxHyCOONa + CpHqOH Xà phũng hoỏ chất bộo :

(C17H35COO)3C3H5 + 3NaOH  3C17H35COONa + C3H5(OH)3

c) Phản ứng chuyển hoỏ chất bộo lỏng thành chất bộo rắn

[C17H33COO]3C3H5 + 3H2t o,Ni

[C17H35COO]3C3H5

d) Một số phản ứng đặc biệt

CxHyCOOCH=CH2 + H2O t 0, xt

CxHyCOOH + CH3CH=O CxHyCOOCH=CH2 + NaOH  CxHyCOONa + CH3CHO CxHyCOO–C6H5+2NaOH  CxHyCOONa + C6H5ONa + H2O

4. Phương phỏp điều chế

a) Axit tỏc dụng với ancol, cú axit xỳc tỏc:

CxHyCOOCH + CpHqOH CxHyCOOCpHq +H2O b) Một vài phản ứng đặc biệt CH3COOH + CHCH  toxt CH3COOCH= CH2 + H2O C6H5OH + (CH3CO)2O  toxt CH3COOC6H5 + CH3COOH IV. MỘT VÀI ĐIỂM CẦN CHÚ í

1. Xỏc định loại nhúm chức và số nhúm chức : Dựa vào cụng thức phõn tử hoặc tỉ lệ mol giữa cỏc chất phản ứng với chất tạo ra hoặc dựa vào đặc điểm tớnh chất hoỏ học.

Vớ dụ : Chất X đơn chức cú CTĐG C2H4O, tỏc dụng đợc với NaOH. Vậy X là axit hoặc este đơn chức, phõn tử phải cú 2 nguyờn tử oxi. Vậy X cú CTPT C4H8O2.

2. Dựa vào sự biến thiờn khối lợng của cỏc chất trớc và sau phản ứng.

Vớ dụ : RCOOH + NaOH  RCOONa + H2O Mmuối – Maxit = 22 g/ mol/nhúm COOH

3. Nếu hỗn hợp cỏc axit hoặc este cú phản ứng trỏng gương thỡ trong đú cú axit fomic hoặc este của nú, v.v.

4. Nếu hỗn hợp tỏc dụng với dung dịch AgNO3 trong dung dịch NH3 cú Ag kết tủa thỡ trong đú cú HCHO hoặc HCOOH hoặc este của axit fomic.

Chủ đề 14 CACBOHIĐRAT

I. KHÁI NIỆM

Cacbohiđrat (gluxit, saccarit) là những hợp chất hữu cơ tạp chức mà đa số chỳng cú cụng thức chung là Cn(H2O)m.

II. PHÂN LOẠI

Monosaccarit : Là nhúm cacbohiđrat đơn giản nhất khụng thể thuỷ phõn đ- ợc.Vớ dụ : Glucozơ, fructozơ (C6H12O6).

Đisaccarit : Là nhúm cacbohiđrat mà khi thuỷ phõn sinh ra 2 phõn tử monosaccarit. Vớ dụ : saccarozơ, mantozơ (C12H22O11).

Polisaccarit : Là nhúm cacbohiđrat phức tạp nhất mà khi thuỷ phõn đến cựng sinh ra nhiều phõn tử monosaccarit. Vớ dụ : Tinh bột, xenlulozơ (C6H10O5)n.