Khóa học LTĐH môn Hóa –Thầy Ngọc
Độ bất bão hòa và ứng dụng
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 1 - ĐỘ BẤT BÃO HÒA VÀ ỨNG DỤNG
TÀI LIỆU BÀI GIẢNG
I. KHÁI NIỆM
1. Định nghĩa và công thức tính
Độ bất bão hòa (k) là đại lượng đặc trưng cho mức độ chưa no của một hợp chất hữu cơ, được tính bằng
tổng số liên kết π và số vòng trong CTCT. Biểu thức tính k có thể viết đơn giản như sau:
4 3 1
2S + S - S + 2
k =
2
trong đó S
1
, S
3
, S
4
lần lượt là tổng số nguyên tử có hóa trị 1, 3, 4 tương ứng (số lượng nguyên tử có hóa trị
2 không ảnh hưởng đến giá trị của k).
VD:
06 1 3 3
2 6 + 1 3 - (10 + 3) + 2
VD
2
: số đồng phân của C
4
H
8
O.
2. Xác định CTPT từ CT thực nghiệm
Xác định CTPT chất hữu cơ là yêu cầu phổ biến và cơ bản nhất của bài tập Hóa hữu cơ. Có nhiều phương
pháp để xác định CTPT chất hữu cơ (trung bình, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng, …), tùy thuộc
vào đặc điểm số liệu của bài toán đưa ra. Trong bài học này, ta xét trường hợp đề bài yêu cầu xác định
CTPT từ CT thực nghiệm mà không cho KLPT của chất hữu cơ đó.
Cách làm: gồm 3 bước:
Bước 1: Từ CT thực nghiệm, viết lại CTPT theo n
VD: Công thức thực nghiệm của một acid hữu cơ (C
2
H
3
O
2
)
n
có thể viết lại là C
2n
H
3n
O
2n .
Bước 2: Tính k theo n.
Bước 3: So sánh giá trị k tìm được với đặc điểm Hóa học của chất hữu cơ đã cho hoặc tính chất của k.
n
, vậy công thức phân tử của X
là:
A. C
6
H
8
O
6.
B. C
3
H
4
O
3.
C. C
12
H
16
O
12.
D. C
9
H
12
O
9.
(Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối B – 2008)
VD
0,5M. Sau khi toàn bộ lượng khí bị hấp thụ hết thì khối lượng bình tăng thêm 5,3 gam. Công thức phân
tử của hai hiđrocacbon là:
A. C
2
H
2
và C
2
H
4.
B. C
2
H
2
và C
3
H
8.
C. C
3
H
4
và C
4
H
8.
D. C
2
H
2
C. C
2
H
2
và C
4
H
8
D. C
2
H
2
và C
4
H
6
(Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2007)
4. Phân tích hệ số trong các phản ứng đốt cháy
- Ta đã biết một chất hữu cơ bất kỳ chứa 3 nguyên tố C, H, O có CTPT là
2 2 2n n k x
C H O
với k là độ bất
bão hòa (bằng tổng số vòng và số liên kết π trong CTCT).
Xét phản ứng cháy của hợp chất này, ta có:
n 2n+2-2k x 2 2
C H O nCO + (n+1-k)H O
Phân tích hệ số phản ứng này, ta có một kết quả rất quan trọng là:
22
(ankin, ankađien, axit không no 1 nối đôi, anđehit không no 1 nối đôi, xeton
không no 1 nối đôi, )
Kết quả này cũng có thể mở rộng cho cả các phản ứng cháy của hợp chất hữu cơ chứa Nitơ.
Ví dụ, đối với amin no, đơn chức mạch hở, ta có:
min
2 2 2
A H O CO N
V = V - V - V
VD
1
: Hỗn hợp X gồm rượu metylic, rượu etylic, rượu propylic và nước. Cho a gam G tác dụng với Natri
dư được 0,7 mol H
2
. Đốt cháy hoàn toàn a gam X thu được b mol CO
2
và 2,6 mol H
2
O. Giá trị của a và b
lần lượt là:
A. 42 gam và 1,2 mol . B. 19,6 gam và 1,9 mol .
C. 19,6 gam và 1,2 mol . D. 28 gam và 1,9 mol.
VD
2
: Đốt cháy hoàn toàn x gam hỗn hợp gồm hai axit cacboxylic hai chức, mạch hở và đều có một liên kết
đôi C=C trong phân tử, thu được V lít khí CO
2
(đktc) và y mol H
2
O. Biểu thức liên hệ giữa các giá trị x, y
H
6 3
H
8
B. C
3
H
6 4
H
8
C. CH
4 2
H
6
D. C
2
H
4 3
H
6
(Trích đề thi tuyển sinh ĐH – CĐ khối A – 2010)
5. Biện luận CTCT từ CTPT và ngược lại từ các đặc điểm Hóa học
Tham khảo thêm các bài giảng về Biện luận CTCT của hợp chất hữu cơ.
Giáo viên: Vũ Khắc Ngọc
Nguồn: Hocmai.vn