Xác định công thức phân tử hợp chất hữu cơ
dựa vào CTTQ hoặc số liên kết pi ()
Việc nghiên cứu các chất hữu cơ có những nét đặc trng khác với việc nghiên cứu các hợp
chất vô cơ. Đó là với mỗi loại hợp chất hữu cơ ta chọn một chất tiêu biểu có nhiều ứng dụng trong
thực tiễn để nghiên cứu kĩ từ đó suy ra những tính chất tơng tự của các chất trong dãy đồng đẳng của
nó đây là một cách học thông minh tiết kiệm đợc nhiều thời gian.
Đối với mỗi loại hợp chất đều có công thức chung hay còn gọi là công thức tổng quát
(CTTQ) đại diện cho tất cả các chất trong dãy đồng đẳng.
Công thức tổng quát và số liên kết của một số hợp chất hữu cơ
CTTQ của hợp chất hữu cơ chứa C, H, O là: C
n
H
2n + 2 2a
O
m
Trong đó: n là số nguyên tử Cacbon
a là tổng số liên kết trong phân tử.
m là số nguyên tử Oxi
Hoặc C
x
H
y
O
z
thì số liên kết là:
2
y2x2
a
+
=
1. Ancol mạch hở có CTTQ là C

Bài 1: X là một ancol no, mạch hở có CTĐG là C
2
H
5
O. Biện luận để xác định CTPT của X.
Lời giải
CTPT X là: (C
2
H
5
O)
n


C
2n
H
5n
O
n


C
2n
H
4n
(OH)
n
Cách 1:
CTTQ của ancol no, đa chức có dạng: C

+=
=
2y
4x
2n
yn
n2n2.2n4
xn2
yn
y2x2n4
xn2

CTPT của X là: C
4
H
8
(OH)
2
Cách 2: Số liên kết trong toàn phân tử X là:
2n0
2
n52n2.2
a
==
+
=
CTPT của X là: C
4
H
8

H
2
O)
2n
C
4n
H
4n
O
2n
C
3n
H
3n
(COOH)
n
Cách 1: CTTQ của axit mạch hở, không no chức 1 liên kết 3 có dạng: C
x
H
2x 2 y
(COOH)
y
Ta có:





=
=

4
H
4
O
2
với cấu tạo CH C CH
2
COOH
Cách 2: Số liên kết trong phân tử X là: n + 2
Mà
1nn2
2
n42n4.2
2
n42n4.2
a
=+=
+

+
=

Vậy CTPT của X là: C
4
H
4
O
2
với cấu tạo CH C CH
2

H
3
O.
1. Biện luận để xác định CTPT của anđehit A.
2. Nếu chỉ biết A là một anđehit thì có đủ dữ kiện để biện luận tìm ra công thức phân tử của nó hay
không? Nếu đợc hãy trình bày cách biện luận.
Lời giải
1. CTPT của A: (C
2
H
3
O)
n
C
2n
H
3n
O
n
C
n
H
2n
(CHO)
n
Cách 1: CTTQ của anđehit no có dạng: C
x
H
2x + 2 y
(CHO)

H
6
O
2
với cấu tạo HOC CH
2
CH
2
CHO
Cách 2: Số liên kết trong phân tử A là:
2nn
2
n32n2.2
a
==
+
=

Vậy CTPT của A là: C
4
H
6
O
2
với cấu tạo HOC CH
2
CH
2
CHO
Cách 3: Gốc C

6
O
2
với cấu tạo HOC CH
2
CH
2
CHO
2.
Cách 1: CTTQ của anđehit có dạng: C
x
H
2x + 2 2a y
(CHO)
y
Ta có:





=
=
=







2

Cách 2: Gốc C
n
H
2n
là gốc hiđrocacbon hóa trị n
Với hiđrocacbon C
x
H
y
ta luôn có:
.2x2y
+
Từ đó
2;1n2n2n.2)nn2(
=++
Mà số nguyên tử H là số chẵn n = 2
Vậy CTPT của A là: C
4
H
6
O
2

Một số bài tập tơng tự:
Bài 1: Một axit hữu cơ no A mạch hở không phân nhánh, có công thức đơn giản là C
2
H
3

H
4
O. Biện luận
xác định CTPT của A.