Bài giảng hóa học đại cương chương i ths nguyễn vinh lan

15 388 0
Bài giảng hóa học đại cương  chương i   ths  nguyễn vinh lan

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ỌC N ƠNG L ÂM TP HCM ĐẠI H HỌ NƠ LÂ ỌC HĨA H HỌ ƯƠ NG ĐẠ I C CƯƠ ƯƠNG ạc sỹ Nguyễn Vinh Lan Th Thạ NỘI DUNG Mơn Hóa đại cương ( Mã mơn học 202301 ) ết ) gồm ph ầ n: mơn học tín ch chỉỉ ( 45 ti tiế phầ ần 1: Hóa Đại cương ( 22,5 ti ết ) Phầ tiế � Ph Ph ầ n 2: H ó a H ữ u c ( 22,5 ti ế t ) tiế � Phầ ỆU THAM KH ẢO TÀI LI LIỆ KHẢ ệu nội bộ, 2010 * 1- Hóa Đại cương liệ ng,, Tài li ần Đại cương Tập 1- Ph Phầ ng,, ễn Văn Đồng ọc Ánh Nguy Nguyễ ng,, Lâm Ng Ngọ nh,,… ần Hữu cơ, Tập 2- Ph Phầ ễn Vinh Lan Nguy Nguyễ Lan,, Đinh Thanh Tùng ng,, … 2- Hóa Đại cương ng,, ễn Đình Chi, NXB Gi áo dục, 1997 Nguy Nguyễ Giá 3- Hóa Học Hữu cơ, Tại, Ng Th ận, Đặng Nh Như Ngơ Thịị Thu Thuậ áo dục, 2010 NXB Gi Giá 2010 NH GI ÁM ƠN H ỌC ĐÁ ĐÁNH GIÁ MƠ HỌ � Kiểm tra kỳ: 30% ( Điểm D1 ) � Thi học kỳ: 70% ( Điểm D2 ) Điểm mơn học D = 0,3D1 + 0,7D2 ân cấu tạo: phân biệt CTHH I- Đồng ph phâ ƯƠ NG HĨ A ĐẠI C CƯƠ ƯƠNG ần – HĨA H ỮU C Ơ Ph Phầ HỮ CƠ Nội dung: Gồm chương Chương I- Đại cương Hóa hữu Chương II- Hidrocarbon ất hidroxi hidrocarbon Chương III- Dẫn xu xuấ ất carbonyl Chương IV- Hợp ch chấ ất Chương V- Axit carboxylic dẫn xu xuấ ất ch ứa nit Chương VI- Hợp ch chấ nitơ Chương VII- Gluxit Đồng phân cấu tạo Đồng phân mạch carbon CH3 ƯƠ NG V ỀH ĨA H ỮU C Ơ ĐẠI C CƯƠ ƯƠNG VỀ HĨ HỮ CƠ CH3 CH2 CH � � � Đồng phân lập th ể (khơng gian) : cơng thức cấu tạo khác cách thức xếp ngun tử khơng gian (khác cấu hình) CH3 CH3 CH2 OH CH3 CH3 CH2 CH2OH CH3 O CH3 � Phân biệt hỗ biến đồng phân � Trong số trường hợp, chất hữu tồn dạng cấu tạo khác Giữa dạng tồn cân liên tục chuyển hóa lẫn khiến cho chúng xử chất Hiện tượng gọi hỗ biến R C R CH OH C R C N CH O Xeton Enol ân lo ại : Tùy thuộc vào việc chất đồng phân phân Ph Phâ loạ biệt cấu tạo hay phân biệt cấu hình mà có lọai đồng phân Đồng phân cấu tạo (phẳng) : cơng thức phân tử khác cơng thức cấu tạo CH Đồng phân mạch carbon, đồng phân vị trí : tính chất vật lý khác (khơng nhiều), tính chất hóa học tương đồng Đồng phân nhóm chức : tính chất vật lý hóa học hồn tồn khác Định ngh nghĩĩa : tượng cơng thức có nhiều chất khác � CH3 CH3 ÂN ĐỒNG PH PHÂ � CH2 CH2 CH2 CH3 Đồng phân nhóm chức OH � ƯƠ NG I CH CHƯƠ ƯƠNG Đồng phân vị trí R ' R OH C N O H R' Amid Imid � Hai dạng hỗ biến khơng thể tách riêng chúng chuyển hóa (biến đổi) liên tục qua lại � hỗ biến khơng phải tượng đồng phân C2H4O Ụ: VÍ D DỤ CH3 CH O CH2 CH OH ân hình học nối đơi Đồng ph phâ ân lập th ể: II- Đồng ph phâ thể Các đồng phân lập thể phân biệt cấu hình nghĩa phân biệt phân bố nhóm khơng gian Đồng phâ phân lập thể thể Đồng phân hình học Hiện tượng đồng phân có cấu cứng nhắc nối đơi khác với nối đơn khơng thể xoay (nếu khơng xen phủ bên vân đạo π) � Như carbon nối đơi có nhóm khác th ì ta s ẽ có c ch s ắp xế p c c nh ó m th ế khơng gian (đối với mặt phẳng π - mặt phẳng chứa nối σ π) � đồng phân hình học � Đồng phân quang học H H HOOC COOH Axit cis-2-butenoic Axit maleic - � Đ ị nh ngh nghĩĩ a : hợp ch ất có c ùng CTPT, cơng thức khai triển phẳng ( CTCT ) cách xếp ngun tử hay nhóm ngun tử khác mặt phẳng quy chiếu Tùy vào mặt phẳng qui chiếu mặ t phẳng π (mặt phẳng chứa nối σ π) hay mặt phẳng vòng carbon mà ta đồng phân hình học tương ứng Đồng phâ phân hình học Đồng phân nối đơi HOOC COOH H Axit trans-2-butenoic Axit fumaric ân hình học hợp ch ất vòng no Đồng ph phâ chấ ân xiclan ) ( Đồng ph phâ ân hình học: 1- Đồng ph phâ � H - Các hợp chất vòng no có 3, 4, 5, 6, 7, 8, … carbon Nhưng vòng 3,4 bền (q căng), thực tế chất vòng chủ yếu vòng 5,6 (bền nhất) Vòng trở lên gặp Mô hình phâ n tử Cấu trạng ưu i thực tế Dạ ng đơn giả n Đồng phân xiclan Công thức khai triển phẳng Tùy vào phân bố nhóm so với mặt phẳng vòng carbon mà ta có đồng phân cis- hay trans- Ụ: VÍ D DỤ CH3 H 3C H H3 C H H H H H CH3 H Ví dụ: CH3 –CHOH–COOH CH3 –CHBr–CHOH–CH3 H Cis- trans-1,2-dimetilxiclopropan ân quang học: 2- Đồng ph phâ 2.1- Thuy ết carbon tứ di ện qui ước bi ểu di ễn cấu Thuyế diệ biể diễ ân tử kh ơng gian ph phâ khơ gian:: a- Thuyết carbon tứ diện ( Lebel & Van’Hoff, 1874 ): ngun tử, nhóm nguy ên tử nối với carbon phân bố khơng gian đỉnh tứ diện có tâm ngun tử carbon đó: 3-brombutan-2-ol Axit lactic b- Qui ước bi ểu di ễn cấu ph ân tử kh ơng gian biể diễ phâ khơ gian:: ức ph ối cảnh thứ phố nh:: � Cơng th � Các liên kết nằm mặt phẳng biểu diễn nét liền mảnh � Liên kết hướng phía trước mặt phẳng biểu diễn nét đậm � Liên kết hướng phía sau mặt phẳng biểu diễn nét đứt H H = o C 109 28' H H H Nếu ngun tử nhóm ngun tử liên kết với ngun tử carbon hồn tồn khác ngun tử carbon trung tâm gọi carbon phi đối xứng hay carbon bất đối xứng kí hiệu C* H H H � � � Cơng thức phối cảnh cho hợp chất có nhiều carbon: Nối sang phải hướng bên ngồi mặt phẳng Nối sang trái hướng phía sau mặt phẳng ện: Mơ hình tứ di diệ � a b d c = = ức chi ếu Fischer : Đặt tứ diện cơng Cơng th thứ chiế thức phối cảnh cho cạnh nằm ngang hướng phía người quan sát chiếu xuống mặt phẳng giấy Trục thẳng đứng mạch carbon đồng thời biểu diễn liên kết hướng phía sau mặt phẳng Trục nằm ngang biểu diễn liên kết hướng phía trước mặt phẳng � CT phối cảnh dạng đối = CT phối cảnh dạng che khuất Ví dụ: Cơng thức phối cảnh dạng đối cơng thức phối cảnh dạng che khuất axit 2-brom-3-clobutanoic CH3-CHCl-CHBr-COOH COOH OH CH3 H CH OH H H COOH COOH COOH H CH CH3 OH COOH COOH COOH Cl H Br CH3 Br CH3 H Br H H Cl COOH H H COOH CH OH H Br Br Cl H H Cl H Cl CH Hoặc H Cl Br H H H Br Cl H H COOH Br H = COOH CH COOH COOH Br CH CH Cl CH H Cl CH � Như cơng thức chiếu Fischer biểu diễn phân tử dạng che khuất, phân tử dạng đối phải xoay cấu dạng che khuất chiếu COOH Br Cl H Br CH3 Nhìn phân tử dọc theo liên kết hai ngun tử cacbon trung tâm thẳng góc với mặt phẳng giấy chiếu xuống: CH3 COOH H ức chi ếu Newman � Cơng th thứ chiế H H CH3 CH3 Cl H H H3C CH3 H COOH Br H H CH3 Cl H H CH3 H � � d H 900 b d a mp a c 180 mp d c H H H CH3 H CH3 a Liên kết σ có xen phủ hai orbital dọc theo trục nối hạt nhân ngun tử Như liên kết σ có tính đối xứng trục ngh ĩa xoay orbital xen ph ủ, độ xen phủ hay độ bền (nă ng lượng) liên kết khơng đổi Do đó, ngun tử liên kết σ xoay quanh trục liên kết b a b c H CH3 H �Thuyết quay giới hạn liên kết đơn σ C OOH OH C H3 C OOH H H ức Newman dạng đối Cơng th thứ C H3 HO H Cl CH3 � Qui ước sử dụng cơng thức chiếu: Tồn cơng thức chiếu quay 180 o mặt phẳng khơng phép quay 90 o mặt phẳng 180o ngồi mặt phẳng 180o mf H ức Newman dạng che khu ất Cơng th thứ khuấ COOH H Br H H 1800 mp b d sp3 sp s c sp3 Do quay tự mà phân tử hữu tồn nhiều cấu dạng khác nhau, cấu dạng ưu ất: tiên cấu dạng đối cấu dạng che khu khuấ � Ví dụ: CT phối cảnh, Newman Fischer n-butan Cấu dạn g đối cấ u dạn g che khuất CH3 H H CH3 CT phối nh H H CH3 H H H H H H CH3 H CH3 CH3 CH3 CT Newman CH3 H H H H H CH3 CT Fischer H H H H CH3 ân cực 2.2- Á nh s ng ph phâ v hi ệ n t ợ ng quang ạt: ho hoạ � � � � � Ánh sáng phân cực: ánh sáng có vectơ đ i ệ n ch ỉ dao đ ộ ng theo hướng khơng gian Mặ t ph ẳ ng hợp b ởi phư ơng truyền phương vectơ điện = mf dao động as phân cực Hiện tượng quang hoạt: tượng làm lệch mặt phẳng dao động ánh sáng phân cực góc α Ch ấ t g â y n ê n hi ệ n t ợ ng quang hoạt gọi chất quang hoạt ( hay chất triền quang ) α gọi góc quay cực � � � Nếu mặt phẳng dao động lệch phía phải so với người quan sát, chất quang hoạt gọi ất quay ph ải hay ch ất hữu tri ền α có ch chấ phả chấ triề tr trịị số dương ng Nếu mặt phẳng dao động lệch phía trái so với người quan sát, chất quang hoạt gọi ất quay tr i hay ch ất tả tri ền α c ó tr ch chấ trá chấ triề trịị số âm Ví dụ: (+)-Glucozơ ; (-)-Fructozơ Để đo góc quay cực người ta sử dụng phân cực kế hay triền quang kế ( Polarimeter ) ồng kh ơng ch ồng kh Sự ch chồ khíít & kh khơ chồ khíít vật - ảnh Điều kiện cần đủ để chất có tính quang hoạt phân tử phải bất đối xứng hay phân tử phải khơng chồng khít lên ảnh gương giống bàn tay phải bàn tay trái: đối xứng qua gương phẳng khơng chồng khít lên người ta gọi khơng chồng khít vật - ảnh gương Khi có khơng trùng vật-ảnh xuất hai đồng phân đối xứng qua mặt phẳng gương, song khơng chồng khít lên ân quang học ph ân t có m ột carbon 2.3- Đồng ph phâ phâ phi đối xứng ng:: Người ta nhận thấy đa số hợp chất hữu có tí nh quang ho t, ph â n t c ủ a ch ú ng đ ề u c ó ch ứ a carbon phi đối xứng V í dụ : Xét phân tử axit lactic CH 3-CHOH-COOH Người ta thấy có loại axit lactic khác nhau: Mơ hình tứ diện cơng thức Fischer loại axit lactic: COOH COOH â n quang h ọ c ph â n t c ó n C * kh ng 2.4- Đ ng ph phâ phâ khơ ơng tương đư đươ ng:: � Khi phân tử có C* khơng tương đương: Xét phân tử 3-brom butan-2-ol: CH 3-CHBr-CHOH-CH3 Người ta thấy có đồng phân quang học biểu diễn cơng thức phối cảnh sau: CH3 CH3 H Phân tử loại axit lactic có cấu hình đối xứng nhau, có tính chất vật lý hóa học giống nhau, khác tác dụng với ánh sáng phân cực, chất quay phải chất quay trái Hai axit gọi đồng phân quang học Vậy: Đồng phân quang học chất đồng phân có cấu tạo giống nên có tính chất hóa học giống nhau, phân bố nhóm khơng gian khác ( cấu hình khác ) tác dụng với ánh sáng phân cực khác Hai đồng phân axit lactic nói có cấu hình đối xứng nhau, trị số góc quay cực ngược dấu Chúng gọi chất đối hình hay chất đối quang OH OH Axit (-)-lactic H H CH3 OH OH Br Br COOH H CH3 OH CH Axit (-)-lactic H H Br CH3 OH OH CH3 H Axit (+)-lactic COOH H CH3 H OH Công thức chiếu Fisher H CH3 Axit (+)-lactic CH3 eritro (±) -3-brom butan-2-ol H CH3 Br H CH3 treo (±) -3-brom butan-2-ol � Dạng eritro : nhóm giống nằm bên mạch carbon CH3 CH H OH H Mặc dù có C * có đồng phân: đồng phân treo- có tính quang hoạt, đồng phân eritro- khơng quang hoạt có đối xứng phân tử chồng khít lên ảnh gương Đồng phân gọi đồng phân meso Br HO H Br H H �Dạng (1) treo : nhóm giống nằm hai bên mạch(2) carbon H Br H OH HO H H H Br OH H OH OH H OH COOH COOH Axit meso tartric CH CH3 COOH COOH CH3 CH � Như quy tắc Van ’Hoff phát biểu lại là: Nếu chất có nC nC** số đồng phân quang học N ≤ 2n CH CH3 (3) (4) � Tổng qu át : Khi phân tử có nC q nC** khơng tương đương, theo qui tắc Van’Hoff ta có n đồng phân quang học 2.6- Kí hi ệu cấu hình hiệ nh:: â n quang h ọ c ph â n t c ó carbon phi đ ố i x ứ ng t ng 2.5- Đ ng ph phâ phâ ơng: lúc qui tắc Van’Hoff khơng áp dụng được, số đồng phân quang đư đươ học < 2n Ví dụ : axit tartric HOOC-CHOH-CHOH-COOH HO COOH COOH COOH H OH H H HO OH HO H H OH H COOH H OH COOH COOH COOH COOH HO H Để kí hiệu cấu hình đồng phân quang học người ta lấy Glycerandehit CH2OH-CHOH-CHO làm chuẩn qui ước Axit treo-(±)-tartric COOH COOH H OH H OH H OH H OH COOH COOH Là COOH Dạng eritro HO HO COOH H HO H HO COOH H H COOH Với phân tử kiểu R-CHX-R’( X= dị tố = O, N, S, halogen, …), nhóm bị oxi hóa sâu phía cơng thức chiếu theo thứ tự: RH < RCH 2OH < RCHO < RCOOH Nếu phân bố X giống với D- Glycerandehit hợp chất coi có cấu hình D Còn ngược lại có cấu hình L Trị số góc quay cực xác đinh nhờ phân cực kế Với chất có nhiều C* chẳng hạn chất Gluxit, cấu hình phân tử cấu hình C* có số cao nhất: Ví dụ: CHO H HO H H OH H OH OH CH2OH D-(+)-Glucozơ Những ngun tử, nhóm ngun tử có khả đẩy electron mạnh hidro coi có hiệu ứng cảm ứng dương +I: ỆU ỨNG H ĨA H ỌC HI HIỆ HĨ HỌ ệu ứng điện tử ) ( Hi Hiệ � � � Sự tác động tương hỗ ngun tử phân tử làm thay đổi phân cực phân tử gọi hiệu ứng hóa học hay hiệu ứng điện tử Tùy theo chất tác động mà người ta chia hiệu ứng hóa học thành loại: Hiệu ứng cảm ứng Hiệu ứng liên hợp Hiệu ứng siêu liên hợp δ+ δ− Y > C C δ+ δ− C > X H Hiệu ứng cảm ứng dương +I thường gặp nhóm ankyl nhóm mang điện tích âm, nhóm ankyl dài, phân nhánh hiệu ứng +I mạnh: � +I -I I=0 CH3 -CH3 < -CH2-CH3 < CH CH3 < CH3 C CH3 CH3 Hiệu ứng cảm ứng dương tăng I- HI ỆU ỨNG C ẢM ỨNG: HIỆ CẢ 1- Định ngh nghĩĩa: Xét phân tử: CH3 CH2 CH3 δ+ CH3 CH2 CH2 δ− Cl Vậy: phân cực phân tử dịch chuyển mật độ electron σ mà ngun nhân khác độ âm điện gọi ảnh hưởng cảm ứng hay hiệu ứng cảm ứng Kí hiệu I ( Inductive effect ) ân lo ại: Qui ước ngun tử hidro liên kết C-H 2- Ph Phâ loạ Có hiệu ứng cảm ứng I = Những ngun tử hay nhóm ngun tử có khả hút electron mạnh hidro coi có hiệu ứng cảm ứng âm -I � Hiệu ứng cảm ứng âm –I thường gặp nhóm khơng no, nhóm mang điện tích dương, ngun tử có độ âm điện lớn Ngun tử, nhóm ngun tử có độ âm điện lớn hiệu ứng –I mạnh: � -F > -Cl > -Br > -I � -F > -OR > -NR > -CR3 3- Đặc tính nh:: Hiệu ứng cảm ứng lan truyền dọc theo trục liên kết đơn σ giảm nhanh kéo dài mạch carbon O Ví dụ: β α CH3 CH2 CH2 C OH Khi 1Hα clo, tính axit tăng 92 lần, 1Hβ tăng lần, Hɣ tính axit tăng lần so với axit khơng có nhóm clo: CH 3CH 2CH2 COOH CH 2Cl Cl CH 2COOH CH 3CH2 CHCl Cl COOH ClCH 2CH2COOH CH CHCl Ka : 1,5.10-5 3.10-5 9.10-5 138.10-5 II- HI ỆU ỨNG LI ÊN H ỢP HIỆ LIÊ HỢ ân lo ại: lo ại 2- Ph Phâ loạ loạ 1- Đinh ngh nghĩĩa: � Hệ liên hợp hệ thống bao gồm liên kết đơi ln phiên với liên kết đơn ( liên hợp π, π ), hệ thống có ngun tử cặp electron tự nối với liên kết đơi ( liên hợp p, π ): p C C H2 C H2 π C σ C CH CH CH CH C Y CH CH CH O π C X CH CH Cl � Hiệu ứng liên hợp dương +C: Gây nên nhóm có khả đẩy electron Hiệu ứng +C thường gặp hệ liên hợp p, π có dạng chung: X C C Trong X = -OH, -OR, -NH 2, -NHR, -NR2, halogen,… Chiều dịch chuyển electron từ nhóm X phía liên kết π OC H NH Hệ liê n hợp π ,π H ệ liên hợ p p,π Xét phân tử: CH2 CH CH CH CH O Do đặc tính phân cực sẵn có nhóm CHO, mật độ electron bị dịch chuyển phía ngun tử oxi kết làm cho phân tử bị phân cực Vậy: Ảnh hưởng ngun tử hay nhóm ngun tử hệ liên hợp gây phân cực phân tử dịch chuyển mật độ electron π gọi ảnh hưởng liên hợp hay hiệu ứng liên hợp Kí hiệu C ( Conjugate effect ) � Hiệu ứng liên hợp âm -C: Gây nên nhóm có khả hút electron Hiệu ứng -C thường gặp hệ liên hợp π,π có chứa nhóm khơng no có dạng: C C C Y Trong C=Y là: -NO2, -COOH, -COOR, -CHO, CO, … Chiều dịch chuyển electron từ phía liên kết đơi tới nhóm C=Y 3- Đặc tính nh:: Hiêu ứng liên hợp lan truyền hệ liên hợp độ mạnh khơng thay đổi kéo dài mạch carbon � Chú ý: Một số nhóm gây loại hiệu ứng có tác dụng ngược chiều ( +C, -I ), trường hợp hiệu ứng liên hợp thắng Ví dụ: • -I: Làm giảm mật độ electron vòng : OH • +C: Làm tăng mật độ electron vòng Như nhóm ankyl thân gây loại hiệu ứng có tác dụng chiều ( đẩy electron ), trường hợp hiệu ứng siêu liên hợp thắng thế: CH 3- CH3-CH2- (CH3)2CH- (CH3)3C- Do hiệu ứng liên hợp ưu nên mật độ electron vòng benzen phenol cao benzen Hiệu ứng cảm ứng dương tăng Hiệu ứng siêu liên hợp giảm III- HI ỆU ỨNG SI ÊU LI ÊN H ỢP HIỆ SIÊ LIÊ HỢ Hiệu ứng siêu liên hợp hiệu ứng gây nên hệ thống liên kết C-H vị trí α so với liên kết đơi, liên kết ba hay vòng benzen H H H C CH CH CH H C H Hiệu ứng siêu liên hợp gốc ankyl ln ln hiệu ứng đẩy electron Cường độ tỉ lệ thuận với số lượng liên kết C-H vị trí α so với liên kết đơi, liên kết ba hay vòng benzen: -CH > -CH2-CH3 > -CH(CH3)2 > -C(CH3)3 THƯ GIÃN � THƯ GIÃN � [...]... mạnh hơn hidro được coi là có hiệu ứng cảm ứng dương +I: ỆU ỨNG H ÓA H ỌC HI HIỆ HÓ HỌ ệu ứng i n tử ) ( Hi Hiệ � � � Sự tác động tương hỗ giữa các nguyên tử trong phân tử làm thay đ i sự phân cực của phân tử được g i là hiệu ứng hóa học hay hiệu ứng i n tử Tùy theo bản chất của sự tác động mà ngư i ta chia các hiệu ứng hóa học thành 3 lo i: Hiệu ứng cảm ứng Hiệu ứng liên hợp Hiệu ứng siêu liên hợp... gây 2 lo i hiệu ứng có tác dụng cùng chiều ( đều là đẩy electron ), trong trường hợp này hiệu ứng siêu liên hợp sẽ thắng thế: CH 3- CH3-CH2- (CH3)2CH- (CH3)3C- Do hiệu ứng liên hợp ưu thế hơn nên mật độ electron trong vòng benzen của phenol vẫn cao hơn của benzen Hiệu ứng cảm ứng dương tăng Hiệu ứng siêu liên hợp giảm III- HI ỆU ỨNG SI ÊU LI ÊN H ỢP HIỆ SIÊ LIÊ HỢ Hiệu ứng siêu liên hợp là hiệu ứng... 138.10-5 II- HI ỆU ỨNG LI ÊN H ỢP HIỆ LIÊ HỢ ân lo i: 2 lo i 2- Ph Phâ loạ loạ 1- Đinh ngh nghĩĩa: � Hệ liên hợp là hệ thống bao gồm các liên kết đ i luân phiên v i các liên kết đơn ( liên hợp π, π ), hoặc hệ thống có nguyên tử còn cặp electron tự do n i v i một liên kết đ i ( liên hợp p, π ): p C C H2 C H2 π C σ C CH CH CH CH C Y CH 2 CH 2 CH 2 O π C X CH CH Cl � Hiệu ứng liên hợp dương +C: Gây nên b i. .. khác nhau về độ âm i n được g i là ảnh hưởng cảm ứng hay hiệu ứng cảm ứng Kí hiệu I ( Inductive effect ) ân lo i: Qui ước nguyên tử hidro trong liên kết C-H 2- Ph Phâ loạ Có hiệu ứng cảm ứng I = 0 Những nguyên tử hay nhóm nguyên tử có khả năng hút electron mạnh hơn hidro được coi là có hiệu ứng cảm ứng âm -I � Hiệu ứng cảm ứng âm I thường gặp ở các nhóm không no, các nhóm mang i n tích dương, các... -CHO, CO, … Chiều dịch chuyển electron từ phía liên kết đ i t i nhóm C=Y 3- Đặc tính nh:: Hiêu ứng liên hợp lan truyền trong các hệ liên hợp và độ mạnh hầu như không thay đ i khi kéo d i mạch carbon � Chú ý: Một số nhóm có thể gây ra 2 lo i hiệu ứng có tác dụng ngược chiều ( +C, -I ), trong trường hợp này hiệu ứng liên hợp sẽ thắng thế Ví dụ: • -I: Làm giảm mật độ electron trong vòng : OH • +C: Làm... hiệu ứng gây nên b i hệ thống các liên kết C-H ở vị trí α so v i liên kết đ i, liên kết ba hay vòng benzen H H H C CH CH 2 CH 3 H C H Hiệu ứng siêu liên hợp của các gốc ankyl luôn luôn là hiệu ứng đẩy electron Cường độ của nó tỉ lệ thuận v i số lượng các liên kết C-H ở vị trí α so v i liên kết đ i, liên kết ba hay vòng benzen: -CH 3 > -CH2-CH3 > -CH(CH3)2 > -C(CH3)3 THƯ GIÃN 1 � THƯ GIÃN 2 � ... có độ âm i n lớn Nguyên tử, nhóm nguyên tử có độ âm i n càng lớn hiệu ứng I càng mạnh: � -F > -Cl > -Br > -I � -F > -OR > -NR 2 > -CR3 3- Đặc tính nh:: Hiệu ứng cảm ứng lan truyền dọc theo trục liên kết đơn σ và giảm nhanh khi kéo d i mạch carbon O Ví dụ: β α CH3 CH2 CH2 C OH Khi thế 1Hα bằng clo, tính axit tăng 92 lần, thế 1Hβ tăng 6 lần, còn khi thế Hɣ tính axit chỉ tăng 2 lần so v i axit không... H H COOH V i các phân tử kiểu R-CHX-R’( X= dị tố = O, N, S, halogen, …), nhóm bị oxi hóa sâu hơn ở phía trên của công thức chiếu theo thứ tự: RH < RCH 2OH < RCHO < RCOOH Nếu sự phân bố của X giống v i D- Glycerandehit thì hợp chất được coi là có cấu hình D Còn ngược l i thì có cấu hình L Trị số của góc quay cực được xác đinh nhờ phân cực kế V i các chất có nhiều C* chẳng hạn các chất Gluxit, cấu hình... ứng Hiệu ứng liên hợp Hiệu ứng siêu liên hợp δ+ δ− Y > C C δ+ δ− C > X H Hiệu ứng cảm ứng dương +I thường gặp ở các nhóm ankyl và các nhóm mang i n tích âm, nhóm ankyl càng d i, càng phân nhánh hiệu ứng +I càng mạnh: � +I -I I=0 CH3 -CH3 < -CH2-CH3 < CH CH3 < CH3 C CH3 CH3 Hiệu ứng cảm ứng dương tăng I- HI ỆU ỨNG C ẢM ỨNG: HIỆ CẢ 1- Định ngh nghĩĩa: Xét 2 phân tử: CH3 CH2 CH3 và δ+ CH3 CH2 CH2 δ−... H OH COOH COOH Axit meso tartric CH 3 CH3 COOH COOH CH3 CH 3 � Như vậy quy tắc Van ’Hoff được phát biểu l i là: Nếu một chất có nC nC** thì số đồng phân quang học N ≤ 2n CH 3 CH3 (3) (4) � Tổng qu át : Khi phân tử có nC quá nC** không tương đương, theo qui tắc Van’Hoff ta sẽ có 2 n đồng phân quang học 2.6- Kí hi ệu cấu hình hiệ nh:: â n quang h ọ c do ph â n t ử c ó carbon phi đ ố i x ứ ng t ư ơ ng ... phân biệt CTHH I- Đồng ph phâ ƯƠ NG HĨ A Đ I C CƯƠ ƯƠNG ần – HĨA H ỮU C Ơ Ph Phầ HỮ CƠ N i dung: Gồm chương Chương I- Đ i cương Hóa hữu Chương II- Hidrocarbon ất hidroxi hidrocarbon Chương III-... hiệu ứng liên hợp ưu nên mật độ electron vòng benzen phenol cao benzen Hiệu ứng cảm ứng dương tăng Hiệu ứng siêu liên hợp giảm III- HI ỆU ỨNG SI ÊU LI ÊN H ỢP HIỆ SIÊ LIÊ HỢ Hiệu ứng siêu liên... Cis- trans-1,2-dimetilxiclopropan ân quang học: 2- Đồng ph phâ 2.1- Thuy ết carbon tứ di ện qui ước bi ểu di ễn cấu Thuyế diệ biể diễ ân tử kh ơng gian ph phâ khơ gian:: a- Thuyết carbon tứ diện

Ngày đăng: 06/12/2015, 16:53

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan