Hóa học các hợp chất hữu cơ
Phần III
HÓA HỌC CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ
Chương 1
ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỮU CƠ
Hoá học hữu cơ là một ngành khoa học nghiên cứu về thành phần, cấu tạo, tính chất, ứng
dụng của các hợp chất hữu cơ và các quá trình biến đổi (phản ứng) của chúng. Hợp chất
hữu cơ là các hợp chất của cacbon trừ CO, CO
2
, axit cacbonic và các muối cacbonat.
Hiện nay, con người đã biết đến khoảng dưới 1 triệu hợp chất vô cơ và khoảng 7 triệu
hợp chất hữu cơ.
1. Những đặc điểm chung của hợp chất hữu cơ
Mặc dù không có danh giới thật rõ rệt giữa chất hữu cơ và chất vô cơ, các hợp chất hữu
cơ có một số đặc điểm chung sau đây :
1. Trong thành phần hợp chất hữu cơ có thể gặp hầu hết các nguyên tố trong hệ thống
tuần hoàn, song số lượng các nguyên tố thường xuyên tạo nên chất hữu cơ thường không
nhiều : nhất thiết phải có C, thường có H, hay gặp O, N, sau đó đến halogen, S, P,
2. Liên kết hóa học chủ yếu trong hợp chất hữu cơ là liên kết cộng hóa trị.
3. Các hợp chất hữu cơ thường dễ bay hơi, kém bền đối với nhiệt và dễ cháy hơn hợp
chất vô cơ.
4. Các phản ứng của hợp chất hữu cơ thường chậm và không hoàn toàn theo một hướng
nhất định nên tạo thành hỗn hợp sản phẩm.
2. Phân loại các hợp chất hữu cơ
a. Dựa vào mạch C: Chia thành 3 nhóm lớn:
− Các hợp chất mạch hở gồm
+ Loại no: Mạch C chỉ chứa liên kết đơn. Ví dụ dãy đồng đẳng ankan C
n
H
2n+2
,…


− Hợp chất dị vòng:
Ngoài C còn có các nguyên tố khác tham gia tạo vòng.
b. Dựa vào nhóm chức
Nhóm chức là nhóm nguyên tử gây ra những phản ứng hóa học đặc trưng cho phân tử
hợp chất hữu cơ.
Một số nhóm chức quan trọng.
− Nhóm hyđroxyl: − OH
− Nhóm nitro: − NO
2
− Nhóm amin: − NH
2
Hợp chất đơn chức: Trong phân tử có 1 nhóm chức.
Hợp chất đa chức: Trong phân tử có nhiều nhóm chức giống nhau.
Ví dụ:
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
78
Hóa học các hợp chất hữu cơ
HOOC − R − COOH : Điaxit
Hợp chất tạp chức: Trong phân tử có nhiều nhóm chức khác nhau.
Ví dụ: các aminoaxit
H
2
N − R − COOH, HO − CH
2

Mạch không nhánh (mạch thẳng) CH
3
– CH
2
– CH
2
– CH
3
Mạch nhánh: CH
3
– CH

- CH
2
– CH
3
CH
3
Mạch vòng:

3. Tính chất của các chất phụ thuộc vào thành phần phân tử (bản chất và số lượng các
nguyên tử) và cấu tạo hóa học (thứ tự liên kết các nguyên tử).
Thí d ụ:
- Phụ thuộc vào bản chất các nguyên tử: CH
4
là chất khí dễ cháy, còn CCl
4
là chất lỏng
không cháy.
- Phụ thuộc vào số lượng các nguyên tử: C

nguyên tố : C, H và O.
b. Công thức thực nghiệm (CTTN):
Chỉ cho biết tỷ lệ số lượng các nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
79
Hóa học các hợp chất hữu cơ
Ví dụ: CTTN của etilen (CH
2
)
n
, của glucozơ (CH
2
O)
n
(n là số nguyên dương, chưa xác
định).
c. Công thức đơn giản nhất (CTĐGN): Chỉ cho biết tỷ lệ số lượng các nguyên tử của
các nguyên tố trong phân tử
Ví dụ: CTĐGN của etilen CH
2
, của glucozơ CH
2
O
d. Công thức phân tử (CTPT):
Cho biết số lượng nguyên tử của từng nguyên tố trong phân tử hợp chất hữu cơ, tức là

– COOH
5. Liên kết hoá học trong hợp chất hữu cơ
Liên kết cộng hóa trị là loại liên kết chủ yếu và phổ biến nhất trong hóa học hữu cơ
Có hai loại điển hình:
a. Liên kết đơn do một cặp electron tạo nên và được biểu diễn bằng một gạch nối giữa
hai nguyên tử. Ta gọi đó là liên kết σ.
b. Liên kết đôi do 2 cặp electron tạo nên, được biểu diễn bằng 2 gạch nối song song
giữa hai nguyên tử : một gạch tượng trưng cho liên kết σ bền vững và một gạch
tượng trưng cho liên kết linh động hơn gọi là liên kết π.
c. Liên kết ba do 3 cặp electron tạo nên, được biểu diễn bằng ba gạch nối song song
giữa hai nguyên tử : một gạch tượng trưng cho liên kết σ và hai gạch tượng trưng
cho hai liên kết π.
Liên kết π kém bền so với liên kết
σ
. Trong các phản ứng hoá học, nó thường bị đứt ra
để phân tử liên kết với 2 nguyên tử (hay nhóm nguyên tử) của các nguyên tố khác (phân tử
tham gia phản ứng cộng).
Liên kết đơn có bản chất liên kết
σ
Liên kết đôi gồm 1 liên kết
σ
và 1 liên kết π.
Liên kết ba gồm 1 liên kết
σ
và 2 liên kết π.
− Khi nguyên tử cacbon chỉ tham gia liên kết đơn, các obitan nguyên tử lai hoá kiểu sp
3
định hướng theo phương từ tâm (hạt nhân) đến 4 đỉnh hình tứ diện đều và đó là hướng của 4
mối liên kết đơn (
σ

tạo ra 2 obitan và tạo liên kết
σ
. Còn 2 liên kết π do 2 obitan p còn lại tham gia, vuông góc
với nhau và vuông góc với trục liên kết
σ
.
Ví dụ trong phân tử CH ≡ CH:

σ
CH ≡ CH

π

π
6. Hiện tượng đồng phân
a. Định nghĩa: Đồng phân là hiện tượng các chất có cùng một công thức phân tử, nhưng
có cấu tạo khác nhau nên có tính chất khác nhau. Các chất đó được gọi là những chất đồng
phân.
Ví dụ: C
5
H
12
có 3 đồng phân.
CH
3
− CH
2
− CH
2
− CH

3
– CH

- CH
2
– CH
3

I
CH
3
c. Các trường hợp đồng phân
* Đồng phân cấu tạo. Là hiện tượng đồng phân do thứ tự liên kết khác nhau của các
nguyên tử hay nhóm nguyên tử trong phân tử gây ra.
Nhóm đồng phân này được chia thành 3 loại:
1) Đồng phân mạch cacbon: thay đổi thứ tự liên kết của các nguyên tử cacbon với nhau
(mạch thẳng, mạch nhánh, mạch vòng), các nhóm thế, nhóm chức không thay đổi.
Ví dụ: Butan C
4
H
10
có 2 đồng phân.
CH
3
− CH
2
− CH
2
− CH
3

− CH = CH − CH
3
buten -1 buten - 2

Khác nhau vị trí của nhóm thế
Ví dụ:
CH
3
– CH
2
– CH
2
Cl
CH
3
– CH

– CH
3
Cl
1 – clo propan (propyl clorua) 2 – clo propan (isopropyl clorua)
Khác nhau vị trí của nhóm chức
Ví dụ:
CH
3
− CH
2
− CH
2
− CH

CH
2
+ Ankađien - ankin - xicloanken
Ví dụ C
4
H
6
có những đồng phân sau:
CH
2
= CH − CH = CH
2
CH
2
= C = CH − CH
3
butađien -1,3 butađien -1,2
CH ≡ C − CH
2
− CH
3
CH
3
− C ≡ C − CH
3
.
butin -1 butin - 2

CH = CH
CH

CH
3
− CH
2
− CH
2
− OH : propanol - 1
CH
3
– CH

– CH
3
propanol - 2
OH
CH
3
− CH
2
− O − CH
3
: etyl metylete
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
82
Hóa học các hợp chất hữu cơ

3
− COO − CH
3
: metyl axetat
H − COO − C
2
H
5
: etyl fomiat
+ Nitro - aminoaxit
Ví dụ C
2
H
5
NO
2
có hai đồng phân
H
2
N − CH
2
− COOH : axit aminoaxetic và CH
3
− CH
2
− NO
2
: nitroetan.
* Nhóm đồng phân hình học:
Đây là loại đồng phân mà thứ tự liên kết của các nguyên tử trong phân tử hoàn toàn

H H
CH
3
H
C = C
CH
3
H
trans – buten - 2
• Vậy để viết nhanh và đầy đủ đồng phân của một chất bất kỳ thì chúng ta cần:
Bước 1: Xác định xem chất đó thuộc loại hợp chất gì, no hay không no.
Bước 2: Viết đồng phân mạch cacbon.
Bước 3: Viết đồng phân vị trí của liên kết kép và của nhóm chức.
Bước 4: Viết đồng phân nhóm chức.
Bước 5: Kiểm tra xem trong các đồng phân vừa viết đồng phân nào có dạng đồng
phân cis-trans không
7. Hiện tượng đồng đẳng
Đồng đẳng là hiện tượng các chất có cấu tạo và tính chất tương tự nhau, nhưng về thành
phần phân tử khác nhau một hay nhiều nhóm CH
2
. Những chất đó được gọi là những chất
đồng đẳng với nhau, chúng hợp thành một dãy gọi là dãy đồng đẳng
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
83
Hóa học các hợp chất hữu cơ

,…(CTPT chung C
n
H
2n
).
Chú ý: Không phải tất cả các chất có cùng công thức chung đều là đồng đẳng của nhau.
Ví dụ: không phải tất cả các rượu no đơn chức có công thức chung C
n
H
2n+1
OH là đồng đẳng.
Chẳng hạn CH
3
− CH
2
− OH rượu bậc 1
CH
3
– CH

– CH
3
Rượu bậc 2
OH
Hơn kém nhau 1 nhóm CH
2
nhưng có tính chất hoá học không hoàn toàn giống nhau -
không phải là đồng đẳng của nhau.
Hai chất đồng đẳng liên tiếp (kề nhau) có số nguyên tử cacbon C
n

cứu mà chúng ta nên sử dụng cách gọi tên cho phù hợp.
* Tên mạch chính: xuất phát từ các hiđrocacbon no mạch thẳng. Các hợp chất cùng loại
(cùng dãy đồng đẳng), cùng nhóm chức thì có đuôi giống nhau.
Cụ thể:
Hiđrocacbon no (ankan) có đuôi an:
CH
3
− CH
2
− CH
3
: propan
Hiđrocacbon có nối đôi (anken) có đuôi en:
CH
2
= CH − CH
3
: propen
Hiđrocacbon có nối ba (ankin) có đuôi in:
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
84
Hóa học các hợp chất hữu cơ
CH
≡
C − CH

− Để chỉ số nguyên tử C có trong mạch chính, người ta dùng các phần nền (phần đầu) sau:
Bảng 5: Phần nền để gọi tên các hợp chất hữu cơ
Số nguyên
tử C
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Phần nền Met Et Prop But Pen Hex Hep Oct Non dec
* Tên của nhóm thế: Trong hoá hữu cơ, tất cả những nguyên tử khác hiđro (như Cl, Br,
…) hoặc nhóm nguyên tử (như − NO
2
, − NH
2
,…, các gốc hiđrocacbon CH
3
−, C
2
H
5
−,…)
đều được coi là nhóm thế.
− Νhóm thế là các nguyên tử thì tên gọi là tên nguyên tố.
− Tên gốc hiđrocacbon đều xuất phát từ tên hiđrocacbon tương ứng với phần đuôi khác
nhau.
+ Gốc hiđrocacbon no hoá trị 1 gọi theo tên của ankan tương ứng bằng cách thay
đuôi −an bằng đuôi −yl và được gọi chung là gốc ankyl.
Ví dụ: CH
3
− : metyl, C
2
H
5

– CH = CH
2
+ Br
2
-> CH
3

– CH = CH
2
Br Br
CH
3

– CH = CH
2
+ Br
2
-> CH
3

– CH – CH
3
sản phẩm chính
Br
CH
3

– CH
2
– CH

3

– CH – CH
3
 →
0
,, tROHKOH
CH
3

– CH = CH
2
+ HBr

Br
Trong những trường hợp phức tạp, có nhiều H có thể tách ra cùng X liên kết với các
nguyên tử C có bậc khác nhau, sản phẩm tách chính sẽ được xác định theo quy tắc tách
Zaixep:
“Trong phản ứng tách HX khỏi phân tử hợp chất hữu cơ, nguyên tử X sẽ được ưu tiên
tách ra cùng nguyên tử H ở C bậc cao hơn”.
CH
3

– CH – CH
2
– CH
3

 →
0

 →
ptxt ,,
0

(- CH
2
– CH
2
- )
n
e. Phản ứng trùng ngưng: Là phản ứng kết hợp nhiều phân tử nhỏ (monome) tạo thành
phân tử lớn polime, đồng thời tách ra nhiều phân tử nhỏ đơn giản như H
2
O, NH
3
, HCl,…
Điều kiện để các monome tham gia phản ứng trùng ngưng là: phân tử phải có ít nhất 2
nhóm chức hoặc 2 nguyên tử linh động có thể tách khỏi phân tử.
Phản ứng trùng ngưng có thể xảy ra giữa hai loại monome khác nhau.
Ví dụ:
nHOOC – (CH
2
)
5
– NH
 →
ptxt ,,
0
(- CO – (CH
2

O
+ Phản ứng oxi hoá nhóm chức hoặc oxi hoá liên kết kép (oxi hoá không hoàn toàn).
Ví dụ
+ Oxi hoá : rượu → anđehit → axit.
R – CH
2
OH -> R – CHO -> RCOOH
g. Phản ứng khử hợp chất hữu cơ: Khử các nhóm chức để biến loại chất này thành loại
chất khác.
Ví dụ:
R – CHO -> R – CH
2
OH
h. Phản ứng este hóa: Là phản ứng giữa axit và rượu tạo thành este.
Ví dụ:
CH
3
COOH + C
2
H
5
OH
 →
đSOH
42
CH
3
COOC
2
H

2
H
5
+ H
2
O CH
3
COOH + C
2
H
5
OH
j. Phản ứng crackinh: Là quá trình bẻ gãy mạch cacbon của phân tử hiđrocacbon thành
các phân tử nhỏ hơn dưới tác dụng của nhiệt hoặc chất xúc tác.
C
3
H
6

→
crk
CH
4
+ C
2
H
4
k. Phản ứng refominh: Là quá trình dùng nhiệt và chất xúc tác biến đổi cấu trúc mạch
các hiđrocacbon: từ mạch hở thành mạch vòng, từ mạch ngắn thành mạch dài,…
10. Các hiệu ứng chuyển dịch electron

2
H
5
> −CH
3
- Hiệu ứng cảm ứng I giảm nhanh khi tăng chiều dài mạch các liên kết
σ
và sự án ngữ
không gian.
+ Ứng dụng: Hiệu ứng cảm ứng I dùng để giải thích tính axit - bazơ của hợp chất hữu cơ:
− Nhóm thế gây hiệu ứng
−
I càng mạnh, làm tính axit của hợp chất càng tăng.
− Nhóm thế gây hiệu ứng +I càng mạnh làm tính bazơ của hợp chất càng tăng.
b. Hiệu ứng liên hợp
+ Định nghĩa: Hiệu ứng liên hợp (ký hiệu là C) là hiệu ứng dịch chuyển mây electron
π
trong hệ liên hợp dưới tác dụng hút hoặc đẩy e của các nguyên tử nhóm thế.
+ Phân loại:
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
87
Hóa học các hợp chất hữu cơ
− Nhóm thế hút electron π gây ra hiệu ứng -C. Đó là các nhóm thế không no.
Ví dụ:


2n+2
.
− Đối với hiđrocacbon không no mạch hở có một liên kết đôi (ví dụ anken), ngoài liên kết
σ
còn cần 2e hoá trị để tạo thành liên kết π giữa 2 nguyên tử C.
Do số e hoá trị cần để liên kết với H giảm đi 2 đơn vị. Do đó công thức của anken là
C
n
H
2n
. Nếu anken có a liên kết đôi thì công thức chung sẽ là C
n
H
2n+2
−
2a
.
− Đối với hiđrocacbon mạch hở có một liên kết ba (ankin, ví dụ CH
3
− C ≡ CH) thì ngoài
liên kết
σ
còn 2 liên kết π dùng hết 4e hoá trị. Do đó số nguyên tử H liên kết cũng giảm đi
4 đơn vị (so với hiđrocacbon no). Công thức chung của ankin sẽ là C
n
H
2n+2
−
4
= C

Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
88
Hóa học các hợp chất hữu cơ
Chất đơn giản nhất là metan CH
4
(metan). Tất cả các hợp chất có cùng công thức chung
hợp thành một dãy đồng đẳng của metan CH
4
.
b. Đồng phân:
Từ C
1
- C
3
: không có hiện tượng đồng phân
Từ C
4
: có đồng phân mạch cacbon: không nhánh (thẳng) và có nhánh.
Ví dụ:
C
4
H
10
: có hai đồng phân: CH
3

6
Etan C
7
H
16
Heptan
C
3
H
8
Propan C
8
H
18
Octan
C
4
H
10
Butan C
9
H
20
Nonan
C
5
H
12
Pentan C
10

2, CH
3
– CH(CH
3
) – CH
2
– CH
3
iso - pentan
3, CH
3
– C(CH
3
)
2
– CH
3
neo – pentan
+ Danh pháp quốc tế (danh pháp IUPAC):
Để gọi tên ankan theo danh pháp quốc tê, chúng ta tiến hành qua các bước sau:
- Bước 1: Chọn mạch C dài nhất làm mạch chính
- Bước 2: Đánh số thứ tự các nguyên tử C của mạch chính từ phía nào gần
nhánh
- Bước 3: Gọi tên: Tên ankan = số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính
Ví dụ:

1
CH
3
–


Trường THPT Sơn Động số
3
89
Hóa học các hợp chất hữu cơ
H
C
H H H
Cấu trúc phân tử:
hoặc
.− Trong phân tử chỉ có liên kết đơn (liên kết
σ
) tạo thành từ 4 obitan lai hoá sp
3
của
nguyên tử C, định hướng kiểu tứ diện đều. Do đó mạch C có dạng gấp khúc. Các nguyên tử
có thể quay tương đối tự do xung quanh các liên kết đơn.
− Hiện tượng đồng phân do các mạch C khác nhau (có nhánh khác nhau hoặc không có
nhánh).
Phản ứng đặc trưng là phản ứng thế.
a. Phản ứng thế
+ Thế clo và brom: Khi chiếu sáng hoặc đun nóng hỗn hợp ankan và clo (hoặc
Brom), phản ứng diễn ra và tạo thành hỗn hợp sản phẩm
CH
4
+ Cl
2

→
askt

→
askt
CCl
4
+ HCl
CH
4
+ Br
2

 →
> C
0
100
CH
3
Br + HBr
Iot không có phản ứng thế với ankan. Flo phân huỷ ankan kèm theo nổ.
Những ankan có phân tử lớn tham gia phản ứng thế êm dịu hơn và ưu tiên thế những
nguyên tử H của nguyên tử C bậc cao.
Ví dụ:
CH
3
– CH
2
– CH
3
+ Cl
2
→

2
+ H
2
O
b. Tác dụng của nhiệt độ:
+ Phản ứng phân hủy -> C + H
2
Ví dụ nhiệt phân metan:
CH
4

 →
C
0
1000
C + 2H
2
+ Phản ứng tách hiđro -> anken + H
2
: (ở 400 − 900
o
C, xúc tác Cr
2
O
3
+ Al
2
O
3
)

→
0
t



+
+
634
4262
HCCH
HCHC
c. Phản ứng oxi hoá:
+ Phản ứng cháy: sản phẩm cháy là CO
2
và H
2
O.
CH
4
+ 2O
2

→
0
t
CO
2
+ 2H
2

 →
CNO
0
700,
HCHO + H
2
O
CH
4
+ 1/2O
2

 →
atmCCu 100,250,
0
CH
3
OH
4. Điều chế
a. Điều chế metan:
+ Lấy từ các nguồn thiên nhiên: khí thiên nhiên, khí hồ ao, khí dầu mỏ, khí chưng
than đá.
+ Tổng hợp
C + 2H
2

 →
CNi
0
500,

+ 12H
2
O -> 4Al(OH)
3
+ 3CH
4
b. Điều chế các ankan khác
+ Lấy từ các nguồn thiên nhiên: khí dầu mỏ, khí thiên nhiên, sản phẩm crackinh.
+ Tổng hợp từ các dẫn xuất halogen:
R - Cl + 2Na + Cl - R' → R - R' + 2NaCl
Ví dụ:
CH
3
– Cl + 2Na + C
2
H
5
–Cl
→
0
t
CH
3
– CH
2
– CH
3
+ 2NaCl
CH
3

2
Cl
2
, CCl
4
, CF
2
Cl
2
,…
− Đặc biệt từ CH
4
điều chế được nhiều chất khác nhau: hỗn hợp CO + H
2
, amoniac,
CH ≡ CH, rượu metylic, anđehit fomic
II. Anken (olefin)
1. Đồng đẳng – đồng phân – danh pháp
a. Đồng đẳng:
Công thức chung của dãy là C
n
H
2n
với n ≥ 2.Tên gọi chung là anken hay olefin
Chất đơn giản nhất là etilen C
2
H
4
. Tất cả các hợp chất có cùng công thức chung hợp
thành một dãy đồng đẳng của etilen C

– CH = CH – CH
3
3, CH
2
= C(CH
3
) – CH
3
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
91
Hóa học các hợp chất hữu cơ
Buten - 2 (CH
3
− CH = CH − CH
3
) có đồng phân hình học:
CH
3
CH
3
C = C
cis – buten - 2
H H
CH
3

Propilen C
8
H
16
Octilen
C
4
H
8
Butilen C
9
H
18
Nonilen
C
5
H
10
Pentilen C
10
H
20
Decilen
+ Danh pháp quốc tế (danh pháp IUPAC):
Để gọi tên anken theo danh pháp quốc tê, chúng ta tiến hành qua các bước sau:
- Bước 1: Chọn mạch C dài nhất chứa liên kết đôi làm mạch chính
- Bước 2: Đánh số thứ tự các nguyên tử C của mạch chính từ phía nào gần lk đôi
- Bước 3: Gọi tên: Tên anken = số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính
(đổi đuôi an -> en) + vị trí lk đôi
Ví dụ:

− Đều ít tan trong nước, tan được trong một số dung môi hữu cơ (rượu, ete,…)
3. Tính chất hoá học
* Đặc điểm cấu tạo:
− Mạch C hở, có thể phân nhánh hoặc không phân nhánh.
− Trong phân tử có 1 liên kết đôi: gồm 1 liên kết
σ
và 1 liên kết π. Nguyên tử C ở liên
kết đôi tham gia 3 liên kết
σ
nhờ 3 obitan lai hoá sp
2
, còn liên kết π nhờ obitan p không lai
hoá.
− Đặc biệt phân tử CH
2
= CH
2
có cấu trúc phẳng.

− Do có liên kết π nên khoảng cách giữa 2 nguyên tử C = C ngắn lại và hai nguyên tử C
này không thể quay quanh liên kết đôi vì khi quay như vậy liên kết π bị phá vỡ.
Do liên kết π trong liên kết đôi kém bền nên các anken có phản ứng cộng đặc trưng, dễ
bị oxi hoá ở chỗ nối đôi và có phản ứng trùng hợp.
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
92

2
– CH
2
Cl Cl
(Theo dãy Cl
2
, Br
2
, I
2
phản ứng khó dần.)
+ Cộng hợp hiđrohalogenua HX (sản phẩm theo quy tắc cộng Maccopnhicop)
CH
3
– CH = CH
2
+ HCl
→
OH
2
CH
3
– CH

– CH
2
(spc)
Cl H
(Theo dãy HCl, HBr, HI phản ứng dễ dần)
+ Cộng hợp H

2
-)
n
etilen poli etilen (PE)
c. Phản ứng oxi hoá
+ Phản ứng cháy (phản ứng oxi hóa hoàn toàn)
C
n
H
2n
+
2
3n
O
2

→
0
t
nCO
2
+ nH
2
O
+ Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn: Tạo thành rượu 2 lần rượu hoặc đứt mạch C chỗ
nối đôi tạo thành anđehit hoặc axit.
R – CH = CH
2
+ [O] + H
2

3
– CH
3

 →
0
,tFe
CH
2
= CH
2
+ H
2
− Crackinh ankan mạch lớn hơn:
CH
3
– CH
2
– CH
3

→
Crk
CH
4
+ CH
2
= CH
2


C
n
H
2n
+ H
2
− Tách nước khỏi rượu
R – CH
2
– CH
2
– OH
 →
CđSOH
0
42
170,
R – CH = CH
2
+ H
2
O
− Tách HX khỏi dẫn xuất halogen:
R – CH
2
– CH
2
– X + KOH
 →
−

từ dẫn xuất đihalogen:
R – CHX – CH
2
X + Zn
→
0
t
R – CH = CH
2
+ ZnX
2
(Phản ứng trong dung dịch rượu với bột kẽm xúc tác).
5. Ứng dụng
− Dùng để sản xuất rượu, các dẫn xuất halogen và các chất khác.
− Để trùng hợp polime: polietilen, poliprpilen.
− Etilen còn được dùng làm quả mau chín.
III. Ankin
1. Đồng đẳng, đồng phân, danh pháp
a. Đồng đẳng:
Công thức chung C
n
H
2n
−
2
(n ≥ 2)
Chất đơn giản nhất là axetilen CH ≡ CH. Các chất có cùng công thức chung như trên và
có cấu tạo tương tự axetilen hợp thành dãy đồng đẳng của axetilen.
b. Đồng phân:
− Hiện tượng đồng phân là do mạch C khác nhau và do vị trí nối ba khác nhau.

a. Phản ứng cộng: Có thể xảy ra theo 2 nấc.
+ Cộng H
2
(t
o
, xúc tác):
HC ≡ CH + H
2

 →
0
,tPd
CH
2
= CH
2
CH
2
= CH
2
+ H
2

 →
0
,tNi
CH
3
– CH
3

o
C − 180
o
C với HgCl
2
xúc tác
HC ≡ CH + HCl
 →
0
2
,tHgCl
CH
2
= CHCl (vinyl clorua)
Vinyl clorua được dùng để trùng hợp thành nhựa P.V.C:
nCH
2
= CHCl
 →
0
,, tpxt
(- CH
2
– CH - )
n
(PVC)
Cl
Phản ứng cộng HX có thể xảy ra đến cùng:
HC ≡ CH + 2HCl
 →

3
+ HCl -> CH
2
= CCl – CH
3

+ Cộng H
2
O: Cũng tuân theo quy tắc Maccôpnhicôp:

HC ≡ CH + H
2
O
 →
+
CHg
02
80,
CH
2
= CH – OH -> CH
3
– CHO (andehit axetic)
CH
3
– C ≡ CH + H
2
O
 →
+ 02

2
O
 →
duNH
3
2R − C ≡ CAg
↓
(màu vàng nhạt) + H
2
O
HC ≡ CH + Ag
2
O
 →
duNH
3
AgC ≡ CAg
↓
+ H
2
O
Hay có thể viết là:
R − C ≡ CH + AgNO
3
+ NH
3

→
R − C ≡ CAg
↓

nCO
2
+ (n - 1)H
2
O
Phản ứng toả nhiệt
+ Oxi hoá không hoàn toàn (làm mất màu dung dịch KMnO
4
) tạo thành nhiều sản phẩm
khác nhau.
Ví dụ:
HC ≡ CH + [O] + H
2
O -> HOOC – COOH axit oxalic
dd KMnO
4
Khi oxi hoá ankin bằng dung dịch KMnO
4
trong môi trường H
2
SO
4
, có thể gây ra đứt
mạch C ở chỗ nối ba để tạo thành anđehit hoặc axit.
4. Điều chế
a. Điều chế axetilen:
+ Tổng hợp trực tiếp
Đồng Đức Thiện



CaC
2
+ 2H
2
O -> Ca(OH)
2
+ C
2
H
2
+ Tách hiđro của etan
CH
3
– CH
3

 →
0
,tFe
C
2
H
2
+ 2H
2
b. Điều chế các ankin khác:
+ Tách hiđrohalogenua khỏi dẫn xuất đihalogen (tách kiềm rượu)
CH
2
– CH – R + 2KOH

IV Ankađien (hay điolefin)
Công thức chung là : C
n
H
2n
−
2
(n ≥ 3). Chất tiêu biểu là: butadien – 1, 3 và isopren
(2 – metyl butađien – 1, 3)
1. Cấu tạo
Có 2 liên kết đôi trong phân tử. Các nối đôi có thể:
− Ở vị trí liền nhau: − C = C = C −
− Ở vị trí cách biệt: − C = C − C − C = C −
− Hệ liên hợp: − C = C − C = C −
Quan trọng nhất là các ankađien thuộc hệ liên hợp. Ta xét 2 chất tiêu biểu là:
Butađien : CH
2
= CH − CH = CH
2
và
CH
2
= C – CH = CH
2
isopren
CH
3
2. Tính chất vật lý
Butađien là chất khí, isopren là chất lỏng (nhiệt độ sôi = 34
o

2
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
96
Hóa học các hợp chất hữu cơ
CH
2
= CH – CH = CH
2
+ H
2
 →
− ColePd
0
12,tan,




=−−
−=−
223
33
CHCHCHCH
CHCHCHCH
+ Cộng hiđrohalogenua

n
cao su Buna
nCH
2
= C – CH = CH
2

 →
0
,, tpxt
(- CH
2
– C = CH – CH
2
-)
n
cao su isopren
CH
3
CH
3
4. Điều chế
a. Tách hiđro khỏi hiđrocacbon no:
Phản ứng xảy ra ở 600
o
C, xúc tác Cr
2
O
3
+ Al


CH
2
= C – CH = CH
2
+ 2H
2
CH
3
CH
3
b. Điều chế từ rượu etylic hoặc axetilen:
2CH
3
CH
2
OH
 →
0
,, tMgOZnO
CH
2
= CH – CH = CH
2
+ H
2
+ 2H
2
O (hoặc khi xt: Al
2

), toluen (C
6
H
5
− CH
3
), etylbenzen
(C
6
H
5
− C
2
H
5
) và các đồng đẳng của nó có công thức chung C
n
H
2n-6
với n ≥ 6. Ngoài ra, có
các aren mạch nhánh không no như stiren C
6
H
5
− CH = CH
2
, phenylaxetilen C
6
H
5

97
Hóa học các hợp chất hữu cơ
Vì thế CTCT của benzen thường được biểu diễn bằng mấy cách sau:

− Gốc hiđrocacbon thơm
Khi tách bớt 1H khỏi phân tử benzen ta được gốc phenyl C
6
H
5
−
Khi tách bớt 1H khỏi nguyên tử C trên nhân benzen của 1 phân tử hiđrocacbon thơm ta
được gốc aryl.
Nếu tách 2H thì được gốc phenylen và arylen
+ Đồng phân
Vì các liên kết C − C trong nhân benzen đồng nhất nên benzen chỉ có 3 đồng phân vị trí.
− Nếu hai nhóm thế ở hai C lân cận ta có đồng phân ortho (viết tắt là o−) hoặc đánh số 1,
2.
− Nếu hai nhóm thế cách nhau một nguyên tử C (một đỉnh lục giác) gọi là đồng phân
meta (viết tắt là m−) hoặc 1, 3.
− Nếu hai nhóm thế ở hai nguyên tử C đối đỉnh gọi là đồng phân para (viết tắt là p−)
hoặc 1, 4.
+ Tên gọi:
Tên = số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + benzen
Ví dụ: Các đồng phân của điclobenzen C
6
H
4
Cl
2
.

tổng hợp, chất dẻo, phenol, nitrobenzen, anilin. Benzen là một trong những dung môi hữu
cơ tốt nhất.
c. Tính chất hoá học của benzen
Do có đặc điểm cấu tạo đặc biệt như trên, benzen có cả tính chất của hợp chât no cả tính
chất của hợp chất chưa no. Benzen tương đối dễ tham gia phản ứng thế, tương đối khó tham
gia phản ứng cộng và phản ứng oxi hóa. Tính chất đó gọi là tính thơm.
Các đồng đẳng của benzen cũng có tính thơm; ngoài ra chúng còn có tính chất của nhánh
ankyl.
+ Phản ứng thế:
− Với halogen nguyên chất (Cl
2
, Br
2
) phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường có vỏ bào
sắt xúc tác:
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số
3
98
Hóa học các hợp chất hữu cơ
C
6
H
6
+ Br
2


42
,tđSOH
C
6
H
5
– NO
2
+ H
2
O
Nitrobenzen lại phản ứng với HNO
3
tạo thành m – đinitrobenzen :

Toluen tham gia phản ứng thế nitro dễ dàng hơn benzen và tạo thành hỗn hợp sản phẩm
* Quy luật thế nhân benzen:
• Khi trên nhân benzen đã có sẵn nhóm thế đẩy electron (nhóm chỉ chứa các lk
đơn_Nhóm thế loại 1) như: − NH
2
, − NR, − OH, − OCH
3
, gốc ankyl − R, … (+C, +H
làm mật độ electron ở các vị trí ortho và para tăng), thì phản ứng thế xảy ra dễ dàng
hơn so với benzen và sản phẩm phản ứng định hướng thế vào vị trí o −, p−
Đồng Đức Thiện



Trường THPT Sơn Động số

5
– HSO
3
+ H
2
O
− Phản ứng với dẫn xuất halogen
C
6
H
6
+ CH
3
– Cl
 →
0
3
,tkhanAlCl
C
6
H
5
– CH
3
+ HCl
+ Phản ứng cộng: Khó xảy ra hơn hiđrocacbon chưa no, mạch hở.
− Cộng hợp hiđro
C
6
H

+ Phản ứng oxi hoá:
Benzen không bị oxi hóa bởi các chất oxi hoá mạnh như: KMnO
4
.
Các chất oxi hoá mạnh (như KMnO
4
) oxi hoá nguyên tử C của mạch nhánh đính trực tiếp
với nhân benzen:
C
6
H
5
– CH
2
– CH
3
+ [O] -> C
6
H
5
– COOH + CO
2
+ H
2
O
C
6
H
5
– CH


 →
CFe
0
600,
C
6
H
6
+ 3H
2
− Từ n - hexan.
C
6
H
14

 →
0
,, tpxt
C
6
H
6
+ 4H
2
* Điều chế các hiđrocacbon thơm khác
Đồng Đức Thiện



→
0
t
C
6
H
5
– CH
3
+ 2NaCl
2. Giới thiệu một số hiđrocacbon thơm khác
a) Tuloen C
6
H
5
− CH
3
: là chất lỏng (nhiệt độ sôi = 111
o
C), có mùi giống benzen, không
tan trong nước, tan trong một số dung môi hữu cơ.
b) Etylbenzen C
6
H
5
− CH
2
− CH
3
là chất lỏng không màu, có mùi giống benzen (nhiệt độ

5
− CH = CH
2
là chất lỏng (nhiệt độ sôi = 145
o
C). Ít tan trong nước, tan
nhiều trong rượu, ete, xeton.
Dễ tham gia phản ứng cộng ở nối đôi của mạch nhánh.
C
6
H
5
− CH = CH
2
+ Br
2
-> C
6
H
5
− CHBr - CH
2
Br
Phản ứng trùng hợp xảy ra rất dễ dàng khi có mặt chất xúc tác:
C
6
H
5
− CH = CH
2

CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
O – xilen m – xilen p – xilen
e) Hiđrocacbon thơm có nhiều vòng benzen
− Điphenyl C
6
H
5
− C
6
H
5
: chất rắn, tan trong rượu, ete.
− Naphtalen C
10
H
8
:

Chất rắn
− Antraxen C
14
H
10

5
CH
2
–
6
CH
3
Cl CH
3
3 – Clo – 4 – metyl hexan
b. Tính chất vật lý
- Ba chất CH
3
Cl, CH
3
Br, C
2
H
5
Cl là chất khí. Các chất khác là chất lỏng, rắn, không màu.
- Không tan trong nước, dễ tan trong các dung môi hữu cơ.
c. Tính chất hoá học
+ Phản ứng thuỷ phân trong môi trường kiềm:
R – X + H
2
O
 →
0
,tNaOH
R – OH + HX

,tOH
CH
3
– C – OH + 3NaCl
OH
+ Phản ứng tách HX:
R – CH
2
– CH
2
– X + KOH
 →
−
0
,tOHR
R – CH = CH
2
+ KX + H
2
O
Hoặc:
R – CH
2
– CH
2
– X
 →
−
0
,, tOHRKOH

- Phản ứng thế của halogen vào hiđrocacbon no.
C
n
H
2n + 2
+ aX
2

 →
0
/ taskt
C
n
H
2n + 2 – a
X
a
+ aHX
- Phản ứng cộng HX vào hiđrocacbon chưa no.
C
n
H
2n
+ X
2
 →
4
CCl
C
n