Lý thuyết Hóa học 11 Cánh diều Bài 8: Hợp chất hữu cơ và hoá học hữu cơ
Haylamdo biên soạn và sưu tầm với tóm tắt lý thuyết Hóa 11 Bài 8: Hợp chất hữu cơ và hoá học hữu cơ sách Cánh diều hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh lớp 11 nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn Hóa học 11.
Lý thuyết Hóa 11 Cánh diều Bài 8: Hợp chất hữu cơ và hoá học hữu cơ
I. Hợp chất hữu cơ và hóa học hữu cơ
- Hợp chất hữu cơ là hợp chất của carbon, trừ một số chất vô cơ như CO, CO2, muối carbonate, các cyanide, các carbide …
- Ngành hóa học chuyên nghiên cứu về các hợp chất hữu cơ gọi là hóa học hữu cơ.
II. Đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ
1. Thành phần nguyên tố
Ngoài carbon, trong thành phần của các hợp chất hữu cơ thường có thêm một hoặc một vài nguyên tố khác như hydrogen, oxygen, nitrogen; ít gặp hơn là phosphorus, các nguyên tố halogen, sulfur …
2. Đặc điểm cấu tạo
Các nguyên tử trong hợp chất hữu cơ liên kết với nhau chủ yếu bằng liên kết cộng hóa trị. Trong đó, các nguyên tử carbon có thể liên kết trực tiếp với nhau tạo thành mạch carbon ở dạng mạch hở không phân nhánh, mạch hở phân nhánh hoặc mạch vòng.
3. Tính chất vật lí
- Đa số các hợp chất hữu cơ ít tan trong nước nhưng tan tốt trong dung môi hữu cơ.
- Các hợp chất hữu cơ thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp (dễ bay hơi).
4. Tính chất hóa học
- Phản ứng hóa học của các chất hữu cơ thường xảy ra chậm và theo các chiều hướng khác nhau, tạo thành hỗn hợp các sản phẩm.
- Các hợp chất hữu cơ thường kém bền với nhiệt và dễ cháy.
III. Phân loại các hợp chất hữu cơ
- Các hợp chất hữu cơ thường được chia thành 2 nhóm lớn: hydrocarbon và dẫn xuất của hydrocarbon.
+ Hydrocarbon là những hợp chất trong phân tử chỉ chứa carbon và hydrogen.
+ Khi thay thế nguyên tử hydrogen trong phân tử hydrocarbon bằng nguyên tử hay nhóm nguyên tử khác thì thu được dẫn xuất của hydrocarbon.
Sơ đồ phân loại các hợp chất hữu cơ theo thành phần nguyên tố và đặc điểm liên kết:
IV. Nhóm chức
1. Khái niệm
- Nhóm chức là nguyên tử hay nhóm nguyên tử gây ra những tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất hữu cơ.
- Ví dụ về một số nhóm chức và hydrocarbon có trong một số phân tử hợp chất hữu cơ:
2. Xác định nhóm chức bằng phổ hồng ngoại (phổ IR)
- Mỗi liên kết trong phân tử hợp chất hữu cơ có khả năng hấp thụ một vài bức xạ hồng ngoại đặc trưng cho liên kết đó. Phổ hồng ngoại thể hiện các hấp thụ bức xạ điện từ trong vùng hồng ngoại của các liên kết trong phân tử dưới dạng các tín hiệu (hoặc peak) của cực đại hấp thụ (hay cực tiểu truyền qua). Trên phổ hồng ngoại:
+ Trục tung biểu diễn độ truyền qua (hoặc độ hấp thụ) (theo %).
+ Trục hoành biểu diễn số sóng (cm-1) của các bức xạ trong vùng hồng ngoại.
- Dựa vào cực đại hấp thụ (hoặc cực tiểu truyền qua) có thể dự đoán được sự có mặt của các nhóm chức trong hợp chất nghiên cứu.
Ví dụ: Phổ IR của butanal:
- Số sóng hấp thụ đặc trưng trên phổ hồng ngoại của một số nhóm chức được thể hiện trong bảng sau (với R, R1, R2 là các gốc hydrocarbon):
