Tổng Hợp Lý Thuyết Đại Cương Về Hóa Hữu Cơ

     

Tổng hợp định hướng chương Đại cưng cửng về hóa học hữu cơ

Tài liệu Tổng hợp triết lý chương Đại cương cứng về chất hóa học hữu cơ Hoá học lớp 11 sẽ tóm tắt kiến thức trọng chổ chính giữa về chương Đại cương cứng về hóa học hữu cơ từ kia giúp học sinh ôn tập để cố vứng kiến thức và kỹ năng môn Hoá học lớp 11.

Bạn đang xem: Tổng hợp lý thuyết đại cương về hóa hữu cơ

*

Lý thuyết mở màn về hóa học hữu cơ

I. Hợp hóa học hữu cơ và hóa học hữu cơ

1. Khái niệm

- Hợp chất hữu cơ là những hợp hóa học của C trừ oxit của C, muối cacbua, muối cacbonat, muối hạt xianua.

- Hoá học tập hữu cơ là ngành chất hóa học chuyên nghiên cứu và phân tích các hợp hóa học hữu cơ.

2. Phân loại hợp chất hữu cơ.

Hợp chất hữu cơ được chia thành hidrcacbon và dẫn xuất hidrcacbon.

a/ Hidrcacbon là loại hợp chất hữu cơ 1-1 giản nhất, vào thành phần phân tử chỉ chứa nhị nguyên tố là cacbon và hidro.

- Hidrocacbon mạch hở:

+ Hidrocacbon no: Ankan CH4

+ Hidrocacbon ko no có một nối đôi: Anken C2H4

+ Hidrcacbon ko no có nhì nối đôi: Ankadien

- Hidrocacbon mạch vòng:

+ Hidrocacbon no: xicloankan

+ Hidrocacbon mạch vòng: Aren

b/ Dẫn xuất của hidrocacbon là những hợp chất mà vào phân tử ngoài C, H ra còn có một số tốt nhiều nguyên tố khác như O, N, S, halogen...

- Dẫn xuất halogen: R – X ( R là gốc hidrocacbon)

- Hợp chất chứa nhóm chức:

- OH - : ancol; - O - : ete; - COOH: axit......

3/ Đặc điểm chung

- Hợp chất hữu cơ tuyệt nhất thiết phải chứa C, hay gồm H thường gặp O ngoài ra còn tất cả halogen, N, P...

- links chủ yếu vào hợp chất hữu cơ là links cộng hóa trị.

- những hợp chất hữu cơ thường sẽ dễ bay hơi, dễ cháy, yếu bền nhiệt.

- những phản ứng trong hoá học tập hữu cơ thường chậm, không hoàn toàn, xảy ra theo rất nhiều hướng thường phải đun lạnh và tất cả xúc tác.

4/ Các phương pháp tinh chế hợp chất hữu cơ

- bác bỏ cất: để bóc các hóa học lỏng có ánh sáng sôi khác biệt nhiều.

*

- Chiết: để bóc hai hóa học lỏng không xáo trộn vào nhau.

*

- Kết tinh lại: để bóc tách các hóa học rắn có độ tan không giống nhau theo nhiệt độ độ.

*

II. So với nguyên tố

Để xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ người ta phải xác định :

- Thành phần định tính nguyên tố.

- Thành phần định lượng nguyên tố.

- Xác định khối lượng phân tử.

1. Phân tích định tính nguyên tố.

- Phân tích định tính nguyên tố để xác định thành phần các nguyên tố hóa học chứa trong một chất.

- Muốn xác định thành phần các nguyên tố , người ta chuyển các nguyên tồ trong hợp chất hữu cơ thành các hợp chất vô cơ 1-1 giản rồi nhận ra các sản phẩm đó.

a. Xác định cacbon và hidro.

- Nhận Cacbon: Đốt cháy hợp chất hữu cơ:

C −+O2→ CO2 −+Ca(OH)2→ CaCO3

- Nhận Hidro: Đốt cháy hợp chất hữu cơ:

2H −+O2→ H2O −+CuSO4 khan→ CuSO4.5H2O ( màu xanh lam)

- Hoặc có thể dùng chất hút nước mạnh như : H2SO4 đđ, CaCl2 khan, P2O5.

b. Xác định nitơ và oxi.

- Nhận N: Đốt cháy hợp chất hữu cơ, nếu có mùi khét thì hợp chất đó có nitơ.Hoặc đun hợp chất hữu cơ với H2SO4 đặc ( NaOH đặc) có mùi khai NH3 thì hợp chất đó có chứa nitơ.

CxHyOzNt −+ H2SO4đ, tº→ (NH4)2SO4+......

(NH4)2SO4 + 2NaOH −tº→ Na2SO4 + H2O + NH3↑

- Nhận O : Khó phân tích định tính trực tiếp, thường xác định nhờ định lượng:

mO = mhợp chất – tổng khối lượng các nguyên tố

c. Xác định halogen.

lúc đốt cháy hợp chất hữu cơ chứa clo bị phân hủy, clo tách ra dưới dạng HCl, ta dùng dung dịch AgNO3

HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3

2. Phân tích định lượng các nguyên tố:

- Phân tích định lượng các nguyên tố xác định khối lượng của mỗi nguyên tố hóa học chứa trong hợp chất hữu cơ.

- Muốn định lượng nguyên tố, người ta chuyển các nguyên tố vào hợp chất hữu cơ thành các hợp chất vô cơ 1-1 giản, định lượng chúng, từ đó suy ra khối lượng từng nguyên tố có trong một chất.

a. Định lượng cacbon và hidro.

VD: Đốt cháy chất hữu cơ A thu được CO2 và H2O và N2

mC (A) = mC(CO2) = nCO2.12

mH(A) = mH(H2O) = nH2O.2

b. Định lượng nitơ

mN(A) = nN2.28

c. Định lượng oxi

mO = m(A) – ( mC + mH + mN ).

* Chú ý :

- Dùng H2SO4 đặc, P2O5, CaCl2 khan hấp thụ H2O.

- Dùng NaOH, KOH, Ca(OH)2 hấp thụ CO2, độ tăng khối lượng của bình tốt khối lượng kết tủa CaCO3 giúp ta tính được CO2

- Chỉ dùng CaO, Ca(OH)2, NaOH hấp thụ sản phẩm gồm CO2 và H2O thì khối lượng bình tăng chính là tổng khối lượng CO2 và H2O.

3. Thành phần nguyên tố:

*

Lý thuyết công thức phân tử hợp chất hữu cơ

I. Công thức đơn giản dễ dàng nhất

1. Công thức dễ dàng và đơn giản nhất (CTĐGN)

- cho thấy thêm số nguyên tử của những nguyên tố trong phân tử.

cho thấy thêm tỉ lệ đơn giản dễ dàng nhất giữa số nguyên tử của những nguyên tố trong phân tử.

Ví dụ: CTĐGN của etilen (CH2)n, của glucozo (CH2O)n (với n là số nguyên dương, chưa xác định).

2. Cách thiết lập CTĐGN

phù hợp chất cất C, H, O có dạng CxHyOz.

* Để lập CTĐGN ta lập:

x : y : z = nC : nH : nO

= mC/12 : mH/1 : mO/16

= %(m)C/12 : %(m)H/1 : %(m)O/16

Sau đó thay đổi thành tỷ lệ tối giản.

II. Tùy chỉnh thiết lập công thức phân tử

1. Xác định trọng lượng mol phân tử

- Đối với chất khí và hóa học lỏng dễ hóa hơi, bạn ta xác định khối lượng mol phân tử phụ thuộc vào tỉ khối của chúng (ở thể khí) so với hóa học khí đang biết theo công thức:

MA = MB.dA/B; MA = 29.DA/kk

- Đối với chất rắn và chất lỏng cạnh tranh hóa hơi, bạn ta đo độ tăng ánh sáng sôi của hỗn hợp so cùng với dung môi cùng tính được trọng lượng mol phân tử của hóa học tan không mờ hơi, không hóa học điện li.

2. Tùy chỉnh công thức phân tử (CTPT)

cho thấy thêm số nguyên tử của mỗi nguyên tố trong 1 phần tử vừa lòng chất.

Ví dụ: CTPT của etilen C2H4, glucozo C6H12O6, benzen C6H6. Liên hệ với CTĐGN làm việc trên, thông số n so với etilen: n = 2, cùng với glucozo n = 6.

* dục tình giữa CTPT và CTĐGN:

- Số nguyên tử của những nguyên tố trong CTPT là số nguyên lần vào CTĐGN.

- trong vô số trường hợp, CTĐGN đó là CTPT.

- một vài chất có CTPT khác nhau, nhưng có cùng CTĐGN.

Xem thêm: Trẻ 2 Tháng Tuổi Ngủ Bao Nhiêu Là Đủ ? Trẻ 2 Tháng Tuổi Ngủ Bao Nhiêu Là Đủ

* giải pháp lập CTPT hợp chất hữu cơ:

a. Phụ thuộc vào thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố

*

b. Thông qua CTĐGN

trường đoản cú CTĐGN ta gồm CTPT là (CTĐGN)n.

Để xác minh giá trị n ta dựa vào khối lượng mol phân tử M.

c. Tính thẳng theo cân nặng sản phẩm cháy

*

Lý thuyết cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ

I. Thuyết cấu trúc hóa học

1. Câu chữ thuyết cấu trúc hóa học

- trong phân tử hợp chất hữu cơ, những nguyên tử links với nhau theo đúng hóa trị và theo một thứ tự độc nhất vô nhị định. Máy tự liên kết đó hotline là kết cấu hóa học. Sự thay đổi thứ tự liên kết đó, tức là chuyển đổi cấu tạo hóa học, sẽ khởi tạo ra hợp hóa học khác.

Ví dụ: bí quyết phân tử C2H6O tất cả hai công thức kết cấu (thứ tự liên kết khác nhau) ứng cùng với 2 hợp hóa học sau:

H3C−O−CH3: đimetyl ete, hóa học khí, không tính năng với Na.

H3C−CH2−O−H: ancol etylic, chất lỏng, tính năng với Na giải phóng hiđro.

- trong phân tử hợp hóa học hữu cơ, cacbon có hóa trị 4. Nguyên tử cacbon ko những hoàn toàn có thể liên kết với nguyên tử các nguyên tố khác mà lại còn links với nhau thành mạch cacbon.

Ví dụ:

*

- Tính chất của những chất phụ thuộc vào vào yếu tố phân tử (bản chất, con số các nguyên tử) và kết cấu hóa học tập (thứ từ bỏ liên kết những nguyên tử).

Ví dụ:

- phụ thuộc vào thành phần phân tử: CH4 là chất khí dễ dàng cháy, CCl4 là hóa học lỏng ko cháy; CH3Cl là hóa học khí không có tính năng gây mê, còn CHCl3 là chất lỏng có tác dụng gây mê.

- Phụ thuộc cấu tạo hóa học: CH3CH2OH với CH3OCH3 khác nhau cả về tính chất hóa học.

2. Đồng đẳng đồng phân

a. Đồng đẳng

- Đồng đẳng là hiện tượng các chất cơ học có cấu trúc và đặc thù hóa học giống như nhau tuy thế thành phần phân tử khác biệt một hay nhiều nhóm CH2.

- những chất thuộc thuộc dãy đồng đẳng thích hợp thành một dãy đồng đẳng gồm công thức chung.

b. Đồng phân

- Đồng phân là các chất hữu cơ bao gồm cùng công thức phân tử nhưng cấu tạo khác nhau nên đặc điểm hóa học tập khác nhau.

- Cần chăm chú phân biệt đồng phân kết cấu và đồng phân lập thể (đồng phân cis – trans).

*

II. Link trong phân tử hợp chất hữu cơ

1. Các loại links trong phân tử hợp hóa học hữu cơ

- links thường gặp mặt trong hợp hóa học hữu cơ là liên kết CHT, gồm liên kết σ và link π.

- Sự tổng hợp của link σ với π sản xuất thành link đôi hoặc bố (liên kết bội).

a. Liên kết đơn (σ)

- do 1 cặp electron tạo thành, được biểu diễn bằng 1 gạch nối thân 2 nguyên tử.

- link σ bền.

b. Link đôi (1 σ và 1 π)

- vì chưng 2 cặp electron chế tác thành, được màn trình diễn bằng 2 gạch nối thân 2 nguyên tử.

- gồm 1σ bền và 1 π yếu bền.

c. Links ba (1 σ và 2 π)

- vày 3 cặp electron chế tạo ra thành, được màn biểu diễn bằng 3 gạch nối giữa 2 nguyên tử.

- gồm 1σ bền và 2 π hèn bền.

* những liên kết đôi và ba gọi là link bội.

- lúc nguyên tử cacbon tham gia links đơn, những obitan nguyên tử hóa trị lai hóa loại sp3 (lai hóa tứ diện đều). Góc lai 109’28”.

- khi nguyên tử cacbon tham gia liên kết đôi, các obitan nguyên tử hóa trị lai hóa kiểu sp2 (lai hóa đều). Góc lai hóa 120º. Ví dụ: Phân tử C2H4.

- khi nguyên tử cacbon tham gia links 3, các obitan nguyên tử hóa trị lai hóa mẫu mã sp (lai hóa đường thẳng). Góc lai hóa 180º. Ví dụ: Phân tử C2H2.

2. Các loại công thức cấu tạo

cho thấy trật từ bỏ liên kết của những nguyên tử vào phân tử. Lúc viết CTCT đề xuất nhất thiết bảo đảm an toàn đúng hóa trị của các nguyên tố. Hoàn toàn có thể viết CTCT bên dưới dạng khá đầy đủ và rút gọn.

- phương pháp khai triển: màn biểu diễn trên phương diện phẳng giấy toàn bộ các link giữa các nguyên tử.

*

- bí quyết CT thu gọn:

* những nguyên tử hoặc đội nguyên tử cùng link với một nguyên tử C được viết thành 1 nhóm.

* Hoặc chỉ biểu diễn link giữa những nguyên tử C và với nhóm chức (mỗi đầu đoạn thẳng hoặc điểm cấp khúc là một trong cacbon, không biếu thị số nguyên tử H link với cacbon).

Ví dụ: Viết công thức cấu tạo của axit axetic.

*

III. Đồng phân cấu tạo

1. định nghĩa đồng phân cấu tạo

Butan−1−ol cùng đietylete có cùng bí quyết phân tử C4H10O dẫu vậy do khác biệt về kết cấu hóa học nên không giống nhau về đặc thù vật lí và đặc điểm hóa học.

Vậy hầu hết hợp chất gồm cùng cách làm phân tử tuy thế có cấu trúc hóa học khác nhau gọi là phần đa đồng phân cấu tạo.

2. Phân các loại đồng phân cấu tạo

*

hồ hết đồng phân không giống nhau về thực chất nhóm chức call là đồng phân nhóm chức. Phần lớn đồng phân khác biệt về sự phân nhánh mạch cacbon hotline là đồng phân mạch cacbon. Mọi đồng phân khác nhau về địa điểm nhóm chức điện thoại tư vấn là đồng phân vị trí nhóm chức.

IV. Cách biểu diễn cấu trúc không gian phân tử hữu cơ

1. Bí quyết phối cảnh

*

công thức phối cảnh là 1 trong loại cách làm lập thể.

Đường nét tức thì biểu diễn links nằm xung quanh trang giấy.

Đường nét đậm biểu diễn liên kết hướng tới mắt ta (ra phía trước trang giấy).

Đường đường nét đứt biểu diễn liên kết hướng ra xa mắt ta (ra phía sau trang giấy).

2. Quy mô phân tử

a. Quy mô rỗng

những quả mong tượng trưng cho những nguyên tử, những thanh nối tượng trưng cho các liên kết giữa chúng. Góc giữa hai những thanh nối bằng góc lai hóa.

b. Mô hình đặc

những quả cầu cắt vát tượng trưng cho những nguyên tử được ghép cùng với nhau theo như đúng vị trí không gian của chúng.

*

V. Đồng phân lập thể

1. Quan niệm về đồng phân lập thể

- Ứng với công thức kết cấu CHCl=CHCl tất cả hai cách sắp xếp không gian khác nhau dẫn cho tới hai hóa học đồng phân:

*

- Kết luận:

- Đồng phân lập thể là hầu như đồng phân có kết cấu hóa học tập như sau (cùng phương pháp cấu tạo) nhưng khác nhau về sự phân bố không khí của những nguyên tử vào phân tử (tức không giống nhau về cấu tạo không gian của phân tử).

2. Quan hệ tình dục giữa đồng phân kết cấu và đồng phân lập thể

*

3. Cấu tạo hóa học tập và cấu trúc hóa học

- Cấu tạo ra hóa học đến ta biết các nguyên tử link với nhau theo thiết bị tự nào, bằng liên kết đơn hay links bội, dẫu vậy không cho thấy thêm sự phân bổ trong không gian của chúng. Cấu tạo hóa học được biểu diễn bởi cách làm cấu tạo.

- kết cấu hóa học tập và cấu tạo không gian của phân tử hợp thành cấu trúc hóa học.

Xem thêm: Bhxh Một Lần 2021: Chi Tiết Điều Kiện, Mức Hưởng, Thủ Tục Nhận Bhxh 1 Lần 2021

- cấu trúc hóa học vừa cho biết cấu tạo hóa học vừa cho thấy sự phân bố trong không khí của những nguyên tử vào phân tử. Cấu tạo hóa học thường được biểu diễn bởi công thức lập thể.