Bài giảng chuyên đề hóa hữu cơ - chuyên đề ANDEHIT-XETON-AXIT-AMIN - Pdf 28

1
BÀI GIẢNG CHUYÊN ĐỀ
HÓA HỮU CƠ
Dùng cho các lớp học hè
Giảng viên: Nguyễn Thị Hiển
Bộ môn Hóa học, khoa Môi trường
2
CHUYÊN ĐỀ 4: HỢP CHẤT
ANDEHIT-XETON-AXIT-AMIN
Nội dung
1. Các khái niệm
2. Điều chế các hợp chất
3. Phản ứng cộng hợp ái nhân của hợp chất cacbonyl (A
N
)
4. Phản ứng oxi hóa andehit
5. Phản ứng khử hợp chất cacbonyl
6. Tính axit của axit cacboxylic
7. Tính bazơ của các amin
3
1. Các khái niệm

Hợp chất cacbonyl: là những hợp chất hữu cơ có nhóm
chức C=O trong phân tử.

Andehit: là những hợp chất hữu cơ có nhóm chức –CH=O

Xeton: hợp chất hữu cơ có nhóm chức C=O liên kết với
hai gốc hidrocacbon

Axit cacboxylic: hợp chất hữu cơ có nhóm chức COOH

trihalogen
-pư thế của dx
halogen với NH
3
-khử hợp chất
nitro
Bài tập 1: với mỗi phương pháp điều chế, cho một phản ứng minh họa.
5
Điều chế andehit
-pư ozon phân anken kiểu RCH=CHR’ hoặc RCH=CR
1
R
2
CH
2
=CH-CH
3
-oxi hóa ancol bậc 1
CH
3
OH + CuO →
-hidrat hóa axetylen
CH≡CH + H
2
O →
-thủy phân dx dihalogen đầu mạch R-CHX
2
CH
3
-CHCl

-thủy phân dx dihalogen đầu mạch R-CHX
2
CH
3
-CHCl
2
+ 2 NaOH → CH
3
-CH=O + 2 NaCl
1, + O
3
2, + H
2
O
7
Điều chế xeton
-pư ozon phân anken kiểu R
1
R
2
C=CRR’ hoặc RCH=CR
1
R
2
-oxi hóa ancol bậc 2
-hidrat hóa ankin (trừ axetylen)
CH
3
-C≡CH + H
2

OH
+ CuO
8
Điều chế xeton
-pư ozon phân anken kiểu R
1
R
2
C=CRR’ hoặc
RCH=CR
1
R
2
-oxi hóa ancol bậc 2
-hidrat hóa ankin (trừ axetylen)
CH
3
-C≡CH + H
2
O → CH
3
-CO-CH
3
-thủy phân dx dihalogen kiểu R-CHX
2
R’
CH
3
-CHCl
2

+ CH
3
CH
2
CHO
O
CH
3
-CH-CH
3
OH
+ CuO
CH
3
-C-CH
3
O
+ Cu + H
2
O
9
Điều chế axit
-oxi hóa andehit
+ Phản ứng tráng bạc
+ Phản ứng với thuốc thử Feling
+ Phản ứng với nước brom
+ Phản ứng với các chất oxi hóa như oxi, HNO
3
, KMnO
4

-thủy phân dx trihalogen kiểu RCX
3
:
R-CCl
3
+ 3NaOH → RCOOH + 3NaCl
VD: HCCl
3
+ 4NaOH → HCOONa + 3NaCl + H
2
O
clorofom natri focmiat
10
Điều chế amin
-pư thế của dx halogen với NH
3
CH
3
Cl + NH
3
→ CH
3
NH
2
+ HCl
CH
3
Cl + CH
3
NH

δ−
δ+
δ+
δ−
HY lµ H-OH, H-OR, H-SO
3
Na, HCN, H
2
NNHC
6
H
5

XY lµ R-MgX, CH≡CNa,…
Cơ chế A
N
: 2 giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: tác nhân Y
-
(hoặc Y
δ−

hoặc Y có đôi electron tự do)
tấn công vào nguyên tử C mang phần điện tích dương.
+ Giai đoạn 2: anion kết hợp với X
+
C O + Y
Y
C
O

NNHC
6
H
5
f. CH
3
MgCl
13
Phản ứng A
N
của Axetandehit
CH
3
CH=O + C
2
H
5
O-H
OH
CH
3
-CH
OC
2
H
5
δ−
δ+
b.
δ−

Phản ứng A
N
của Axetandehit
CH
3
CH=O + H
2
NNHC
6
H
5
OH
CH
3
-CH
NHNHC
6
H
5
δ−
δ+
e.
+ H
2
O
CH
3
-CH=
N-NHC
6

f.
+

Kết tủa màu vàng
Hợp chất Hidrazon
15
C O + C
2
H
5
O-H
OH
C
C
2
H
5
δ+
δ−
δ+
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
b.
δ−

CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
c.
Trắng
16
C O + H
2
N-NHC
6
H
5
OH
C
NH-NHC
6
H
5
δ+
δ−
δ+
CH
3
CH
3

3
CH
3
d.
Phản ứng A
N
của Axeton
C O + CH
3
MgCl
OMgCl
C
CH
3
δ+
δ−

CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
f.
+
Kết tủa màu vàng
Hợp chất Hidrazon
17

)
2
]OH
+ Đây là tác nhân oxi hóa yếu, do andehit rất dễ bị oxi hóa nên phản
ứng với TT Tollens tạo thành axit cacboxylic, riêng HCHO thì
tạo CO
2
và H
2
O (axit cacbonic)
RCH=O + 2[Ag(NH
3
)
2
]OH → RCOOH + 2Ag↓ + 4NH
3
+ H
2
O
VD:
CH
3
-CH=O + 2[Ag(NH
3
)
2
]OH → CH
3
COOH + 2Ag↓ + 4NH
3

+ Viết tắt TT Feling là: Cu
2+
.K.Na.tactrat.
COONa
O
CH =
R
CH
O
CH
COOK
Cu
O
COONa
CH
O
CH
COOK
O
H
H
R -COOH
Cu
2
O
t
0
2
+ 2H
2

+ H
2
O → R-COOH + 2HBr
Các andehit không no khi phản ứng với dung dịch nước brom vừa
tham gia phản ứng cộng, vừa tham gia phản ứng oxi hóa tạo ra
các axit cacboxylic no.
CH
2
=CH-CH=O + 2 Br
2
→ CH
2
Br-CHBr-COOH + 2 HBr
20
Bài tập 3: viết phản ứng của HCHO, CH
3
CHO với
lần lượt các tác nhân: tt Tollens, tt Felling,
O
2
/MnSO
4
, KMnO
4
/H
2
SO
4
.
21

O
2HCHO + O
2
→ 2HCOOH (xúc tác MnSO
4
)
HCHO + KMnO
4
+ H
2
SO
4
→ CO
2
+ K
2
SO
4
+ MnSO
4
+ H
2
O
HCHO + Cu
2+
.K.Na.tactrat. + 2HO
-
→HCOOH + Cu
2
O ↓ +

+ 2Ag↓
+ 3NH
3
+ H
2
O
CH
3
CHO + O
2
→ CH
3
COOH (xúc tác MnSO
4
)
CH
3
CHO + KMnO
4
+ H
2
SO
4
→ CH
3
COOH
+ K
2
SO
4

3
CH=O + H
2
/Ni → CH
3
CH
2
OH
+ Xeton + H
2
/Ni → ancol bậc 2
CH
3
COCH
3
+ H
2
/Ni → CH
3
-CHOH-CH
3

Phản ứng tạo hidrocacbon
+ Với tác nhân khử mạnh là Hidro mới sinh (H nguyên
tử) nhóm cacbonyl bị khử thành hidrocacbon.
R-CHO + 4[H] → R-CH
3
+

H

+ H
2
/Ni → CH
3
-CH(OH)-CH
2
-CH
3
Butan-2-ol
25
5. Tính axit của axit cacboxylic

Tính axit, so sánh tính axit

Tác dụng với kim loại

Tác dụng với bazơ và oxit bazơ

Tác dụng với muối của axit yếu hơn

Phản ứng este hóa
Bài tập 5: so sánh tính axit của các axit hữu cơ: R-COOH sau đây:
HCOOH, CH
3
COOH, ClCH
2
COOH, FCH
2
COOH, t-C
4


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status