Tóm tắt lý thuyết hóa hữu cơ 11

     

Tổng hợp lý thuyết chương Đại cương về chất hóa học hữu cơ

Tài liệu Tổng hợp định hướng chương Đại cưng cửng về hóa học hữu cơ Hoá học tập lớp 11 sẽ tóm tắt kiến thức trọng trọng điểm về chương Đại cương cứng về hóa học hữu cơ từ kia giúp học viên ôn tập để thế vứng kiến thức và kỹ năng môn Hoá học tập lớp 11.

Bạn đang xem: Tóm tắt lý thuyết hóa hữu cơ 11

*

Lý thuyết mở đầu về hóa học hữu cơ

I. Hợp chất hữu cơ với hóa học tập hữu cơ

1. Khái niệm

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

- Hoá học tập hữu cơ là ngành chất hóa học chuyên nghiên cứu và phân tích các hợp chất 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 đối chọi giản nhất, vào thành phần phân tử chỉ chứa nhì 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 trong 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 hóa học hữu cơ tốt nhất thiết đề nghị chứa C, hay bao gồm H thường chạm chán O trong khi còn tất cả halogen, N, P...

- liên kết chủ yếu trong hợp chất hữu cơ là links cộng hóa trị.

- những hợp hóa học hữu cơ thường rất dễ bay hơi, dễ cháy, yếu bền nhiệt.

- những phản ứng trong hoá học tập hữu cơ thường chậm, không trả toàn, xảy ra theo không ít hướng thường đề nghị đun nóng và bao gồm xúc tác.

4/ Các phương thức tinh chế hợp hóa học hữu cơ

- bác bỏ cất: để bóc các chất lỏng có nhiệt độ sôi khác nhau nhiều.

*

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

*

- Kết tinh lại: để bóc tách các hóa học rắn gồm độ tan khác biệt theo nhiệt độ.

*

II. Phân tích 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 vào một chất.

- Muốn xác định thành phần các nguyên tố , người ta chuyển các nguyên tồ vào hợp chất hữu cơ thành các hợp chất vô cơ đối chọi 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 bên 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 trong hợp chất hữu cơ thành các hợp chất vô cơ đơn giản, định lượng chúng, từ đó suy ra khối lượng từng nguyên tố có vào 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 xuất xắc 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 cách làm phân tử hợp hóa học hữu cơ

I. Công thức đơn giản và dễ dàng nhất

1. Công thức đơn giản nhất (CTĐGN)

- cho thấy số nguyên tử của các nguyên tố vào phân tử.

cho thấy tỉ lệ dễ dàng và đơn giản 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, không xác định).

2. Cách tùy chỉnh cấu hình CTĐGN

vừa lòng chất đựng C, H, O gồm 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 đổi khác thành phần trăm tối giản.

II. Thiết lập cấu hình công thức phân tử

1. Xác định khối lượng mol phân tử

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

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

- Đối với hóa học rắn và hóa học lỏng khó khăn hóa hơi, tín đồ ta đo độ tăng ánh sáng sôi của dung dịch so với dung môi và tính được cân nặng mol phân tử của hóa học tan không bay hơi, không chất điện li.

2. Thiết lập công thức phân tử (CTPT)

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

Ví dụ: CTPT của etilen C2H4, glucozo C6H12O6, benzen C6H6. Contact với CTĐGN ngơi nghỉ trên, thông số n đối với etilen: n = 2, cùng với glucozo n = 6.

* quan hệ tình dục giữa CTPT và CTĐGN:

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

- trong không ít trường hợp, CTĐGN chính là CTPT.

- một trong những chất gồm CTPT khác nhau, nhưng gồm cùng CTĐGN.

Xem thêm: Chế Độ Trong Xã Hội Cổ Đại Phương Tây Là, Các Quốc Gia Cổ Đại Phương Tây

* phương pháp lập CTPT hợp hóa học hữu cơ:

a. Dựa vào thành phần phần trăm cân nặng 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 trọng lượng sản phẩm cháy

*

Lý thuyết kết cấu phân tử hợp chất hữu cơ

I. Thuyết kết cấu hóa học

1. Văn bản thuyết kết cấu hóa học

- vào phân tử hợp chất hữu cơ, những nguyên tử link với nhau theo đúng hóa trị với theo một máy tự duy nhất định. Trang bị tự link đó điện thoại tư vấn là kết cấu hóa học. Sự biến đổi thứ tự links đó, tức là biến hóa cấu sinh sản hóa học, sẽ khởi tạo ra hợp hóa học khác.

Ví dụ: phương pháp phân tử C2H6O gồm hai công thức kết cấu (thứ tự link khác nhau) ứng với 2 hợp hóa học sau:

H3C−O−CH3: đimetyl ete, chất khí, không chức năng với Na.

H3C−CH2−O−H: ancol etylic, hóa học lỏng, tác dụng với Na giải phóng hiđro.

- trong phân tử hợp chất hữu cơ, cacbon tất cả hóa trị 4. Nguyên tử cacbon không những rất có thể liên kết cùng với nguyên tử các nguyên tố khác cơ mà còn links với nhau thành mạch cacbon.

Ví dụ:

*

- Tính chất của những chất nhờ vào vào yếu tắc phân tử (bản chất, số lượng các nguyên tử) và cấu trúc hóa học tập (thứ từ bỏ liên kết những nguyên tử).

Ví dụ:

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

- Phụ thuộc cấu trúc hóa học: CH3CH2OH cùng CH3OCH3 khác biệt cả về tính chất hóa học.

2. Đồng đẳng đồng phân

a. Đồng đẳng

- Đồng đẳng là hiện tượng những chất cơ học có cấu trúc và tính chất hóa học tương tự như nhau nhưng thành phần phân tử không giống nhau một hay những nhóm CH2.

- các chất thuộc cùng dãy đồng đẳng hợp thành một dãy đồng đẳng tất cả công thức chung.

b. Đồng phân

- Đồng phân là các chất hữu cơ tất cả cùng bí quyết phân tử nhưng cấu trúc 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. Links trong phân tử hợp hóa học hữu cơ

1. Những loại links trong phân tử hợp chất hữu cơ

- links thường gặp mặt trong hợp chất hữu cơ là link CHT, gồm links σ và link π.

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

a. Link đơn (σ)

- do 1 cặp electron chế tạo thành, được màn biểu diễn bằng 1 gạch men nối giữa 2 nguyên tử.

- liên kết σ bền.

b. Liên kết đôi (1 σ và 1 π)

- do 2 cặp electron tạo thành thành, được trình diễn bằng 2 gạch men nối giữa 2 nguyên tử.

- tất cả 1σ bền và 1 π hèn bền.

c. Link ba (1 σ cùng 2 π)

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

- bao gồm 1σ bền với 2 π yếu bền.

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

- lúc nguyên tử cacbon tham gia link đơn, các obitan nguyên tử hóa trị lai hóa vẻ bên ngoài sp3 (lai hóa tứ diện đều). Góc lai 109’28”.

- khi nguyên tử cacbon tham gia links đôi, những obitan nguyên tử hóa trị lai hóa đẳng cấp sp2 (lai hóa đều). Góc lai hóa 120º. Ví dụ: Phân tử C2H4.

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

2. Những loại bí quyết cấu tạo

cho thấy trật tự liên kết của những nguyên tử vào phân tử. Khi viết CTCT buộc phải nhất thiết bảo vệ đúng hóa trị của các nguyên tố. Hoàn toàn có thể viết CTCT dưới dạng không thiếu thốn và rút gọn.

- công thức khai triển: màn biểu diễn trên mặt phẳng giấy toàn bộ các links giữa những nguyên tử.

*

- cách làm CT thu gọn:

* các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử cùng liên kết với một nguyên tử C được viết thành 1 nhóm.

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

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

*

III. Đồng phân cấu tạo

1. Khái niệm đồng phân cấu tạo

Butan−1−ol cùng đietylete tất cả cùng phương pháp phân tử C4H10O tuy vậy do khác biệt về cấu trúc hóa học nên khác biệt về đặc điểm vật lí và đặc điểm hóa học.

Vậy mọi hợp chất bao gồm cùng công thức phân tử nhưng có cấu tạo hóa học không giống nhau gọi là đầy đủ đồng phân cấu tạo.

2. Phân một số loại đồng phân cấu tạo

*

đông đảo đồng phân không giống nhau về thực chất nhóm chức hotline là đồng phân đội chức. Rất nhiều đồng phân không giống nhau về sự phân nhánh mạch cacbon hotline là đồng phân mạch cacbon. đông đảo đồng phân khác biệt về địa chỉ nhóm chức hotline là đồng phân vị trí nhóm chức.

IV. Biện pháp biểu diễn kết cấu 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 ngay thức thì biểu diễn link nằm cùng bề mặt trang giấy.

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

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

2. Quy mô phân tử

a. Quy mô rỗng

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

b. Mô hình đặc

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

*

V. Đồng phân lập thể

1. định nghĩa về đồng phân lập thể

- Ứng cùng với công thức kết cấu CHCl=CHCl bao gồm hai cách thu xếp không gian không giống nhau dẫn tới hai hóa học đồng phân:

*

- Kết luận:

- Đồng phân lập thể là gần như đồng phân có cấu tạo hóa học tập như sau (cùng công thức cấu tạo) nhưng khác nhau về sự phân bố không gian của những nguyên tử trong phân tử (tức không giống nhau về cấu trúc không gian của phân tử).

2. Quan hệ giới tính giữa đồng phân cấu tạo và đồng phân lập thể

*

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

- Cấu chế tạo ra hóa học mang đến ta biết những nguyên tử links với nhau theo vật dụng tự nào, bằng link đơn hay links bội, nhưng lại không cho biết thêm sự phân bố trong không khí của chúng. Cấu trúc hóa học tập được biểu diễn bởi bí quyết cấu tạo.

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

Xem thêm: Lời Khuyên Của Huấn Cao Ở Đây Lẫn Lộn …, Lời Khuyên Của Huấn Cao: “Ở Đây Lẫn Lộn

- cấu trúc hóa học tập vừa đến biết cấu trúc hóa học tập vừa cho thấy thêm sự phân bố trong không khí của các nguyên tử trong phân tử. Cấu trúc hóa học thường xuyên được biểu diễn bởi phương pháp lập thể.