intTypePromotion=3

Bài giảng Hóa học hữu cơ: Chương 10 - TS. Phan Thanh Sơn Nam

Chia sẻ: Lê Bảo Ngân | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:47

0
183
lượt xem
56
download

Bài giảng Hóa học hữu cơ: Chương 10 - TS. Phan Thanh Sơn Nam

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng hóa học hữu cơ chương 10 do tiến sĩ Phan Thanh Sơn Nam biên soạn có nội dung trình bày về Alcohol - Phenol. Trong chương này cấu trúc nội dung cũng tập trung phân tích về danh pháp, tên IUPAC, các phương pháp điều chế, tính chất vật lý và tính chất hóa học của hai hợp chất trên. Liên tục trong bộ bài giảng hóa học hữu cơ, chương này sẽ mang đến cho người đọc những kiến thức bổ ích về Alcohol và Phenol.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa học hữu cơ: Chương 10 - TS. Phan Thanh Sơn Nam

  1. Hóa Học Hữu Cơ TS Phan Thanh Sơn Nam Bộ môn Kỹ Thuật Hữu Cơ Khoa Kỹ Thuật Hóa Học Trường Đại Học Bách Khoa TP. HCM Điện thoại: 8647256 ext. 5681 Email: ptsnam@hcmut.edu.vn http://hhud.tvu.edu.vn 1
  2. Chương 10: ALCOHOL-PHENOL Chương 10A: Alcohol R-OH trong đó: • R: no hay không no CH3-CH2-OH CH2=CH-CH2-OH • R: nhánh của arene C6H5-CH2-OH http://hhud.tvu.edu.vn 2
  3. I. Danh pháp I.1. Tên thông thường (dùng cho alcohol đơn giản) Gốc alkyl + alcohol CH3-CH -OH ethyl alcohol (CH3)2CH-OH isopropyl alcohol (CH3)2CH-CH2-OH isobutyl alcohol (CH3)3C-OH tert-butyl alcohol C6H5-CH2-OH benzyl alcohol CH2=CH-CH2-OH allyl alcohol Có thể gọi CH3-OH là carbinol, các alcohol khác là dẫn xuất của carbinol, ví dụ: methyl carbinol (ethyl alcohol) http://hhud.tvu.edu.vn 3
  4. I.2. Tên IUPAC • Chọn mạch dài nhất có chứa nhóm –OH làm mạch chính • Lấy tên alkane, đổi ane anol • Đánh số mạch chính từ đầu gần nhóm –OH nhất • Khi có nhiều nhóm thế, sắp xếp theo thứ tự alphabetical CH3-OH methanol CH3-CH2-OH ethanol http://hhud.tvu.edu.vn 4
  5. CH3 H3C C CH2-OH 2,2-dimethyl-1-propanol CH3 CH3 CH3-CH-CH-CH3 3-methyl-2-butanol OH OH 7-ethyl-8,9-dimethyl-5-dodecanol C6H5-CH2-OH phenylmethanol http://hhud.tvu.edu.vn 5
  6. II. Các phương pháp điều chế II.1. Cộng hợp nước vào alkene Phản ứng cần xúc tác acid: H2SO4, H3PO4 (không dùng HX) H2SO4 CH3-CH-CH3 CH3-CH=CH2 + H2O OH Tuân theo quy tắc Markonikov http://hhud.tvu.edu.vn 6
  7. Phản ứng quan trọng điều chế alcohol bậc 1 & 2 từ alkene, ngược với sản phẩm Markonikov: 1. B2H6 CH3-CH=CH2 CH3-CH2-CH2-OH 2. H2O2 / NaOH http://hhud.tvu.edu.vn 7
  8. II.2. Khử hóa carbonyl, carboxylic acid và dẫn xuất • Khử bằng H2 Ni H R C R' + H2 R C R' O OH aldehyde alcohol bậc 1 ketone alcohol bậc 2 http://hhud.tvu.edu.vn 8
  9. • Khử bằng LiAlH4, NaBH4 R-CHO + LiAlH4 R-CH2-OH R-COOH + LiAlH4 + R-CH2-OH • Khử bằng [(CH3)2CH-O]3Al trong (CH3)2CH-OH R-CHO + [(CH3)2CH-O]3Al/(CH3)2CH-OH R-CH2-OH + (CH3)2CO http://hhud.tvu.edu.vn 9
  10. II.3. Đi từ hợp chất Grignar δ− δ+ δ− O-MgBr O H2O /H+ CH3-CH2-MgBr + H C C H H3C C H 3 δ+ C2H5 OH H3C C H + HO-MgBr C2H5 II.4. Thủy phân R-X, dẫn xuất của ester O R C OH- + H2 O R-COO- + R'-OH OR' R-X + OH- R-OH + X- http://hhud.tvu.edu.vn 10
  11. III. Tính chất vật lý • R-OH tạo liên kết H to sôi cao hơn các dẫn xuất của hydrocarbon có khối lượng phân tử tương đương C1-C3: tan tốt trong nước C4-C7: tan 1 phần trong nước >C7: không tan trong nước http://hhud.tvu.edu.vn 11
  12. IV. Tính chất hóa học IV.1. Giới thiệu chung a. Khả năng đứt liên kết C-O Chỉ xảy ra trong môi trường acid + + H R OH + H R O R+ + H2 O H • Khả năng phản ứng: bậc 1 < bậc 2 < bậc 3 • C-OH chứa nhiều nhóm thế đẩy điện tử http://hhud.tvu.edu.vn thuận lợi 12
  13. b. Khả năng đứt liên kết O-H • Chỉ xảy ra trong môi trường base mạnh R OH R-O - + H+ • Khả năng phản ứng: bậc 1> bậc 2> bậc 3 • R chứa nhiều nhóm đẩy điện tử không thuận lợi http://hhud.tvu.edu.vn 13
  14. IV.2. Tính acid-base • Tính acid của alcohol rất yếu •Tính acid: C2H5-OH (Ka 1.3x10-18) < H2O (1.3x10-14) < C6H5-OH (1.3x10-10) < CH3COOH (1.8x10-5) • Alcohol hầu như không phản ứng với NaOH R OH + NaOH R-ONa + H2O http://hhud.tvu.edu.vn 14
  15. • Alcohol chỉ tác dụng với Na hay NaNH2 R OH + Na R-ONa + H2 R OH + NaNH2 R-ONa + NH3 • Muối alkoxide là base rất mạnh Tính base: (CH3)3C-O- > (CH3)2CH-O- > CH3-CH2-O- > CH3-O- > OH- http://hhud.tvu.edu.vn 15
  16. IV.3. Phản ứng tạo ether H2SO4 2 CH3-CH2-OH CH3-CH2-O-CH2-CH3 + H2O Al2O3 2 CH3-CH2-OH CH3-CH2-O-CH2-CH3 + H2O o 350-400 C • Alcohol bậc 1: SN2 • Alcohol bậc 3: SN1 ***Danh pháp của ether: tên gốc alkyl + ether C2H5-O-C2H5 diethyl ether CH3-O-C(CH3)3 tert-butyl methyl ether http://hhud.tvu.edu.vn 16
  17. Nếu gốc alkyl phức tạp, có thể xem là nhóm thế alkoxy CH3-CH2-CH2-CH-CH2-CH3 3-methoxyhexane OCH3 CH2 CH2 OH OC2H5 2-ethoxyethanol H3C CH3 CH3-CH-CH CH3 2-ethoxy-2,3-dimethylbutane OC2H5 http://hhud.tvu.edu.vn 17
  18. IV.4. Phản ứng ester hóa H2SO4 R C OH + R'-OH R C O-R' + H2O O O R C Cl + R'-OH R C O-R' + HCl O O O R C O + R'-OH R C O-R' + RCOOH R C O O Khả năng phản ứng: RCO-Cl (không cần xúc tác) > (RCO)2O (không cần xúc tác) > RCOOH 18 http://hhud.tvu.edu.vn
  19. R'-OH δ+ + R C OH + H + R C OH Cơ chế phản ứng: O OH δ− + H O R' O R' -H2O R C OH R C OH OH OH2 + O R' HSO4- O R' R C OH R C O -H+ + • Khả năng phản ứng: alcohol bậc 1> bậc 2> bậc 3 HCOOH > CH3COOH > RCH2COOH > R2CHCOOH > 19 R3CCOOH http://hhud.tvu.edu.vn
  20. IV.5. Phản ứng thế -OH bởi halogen a.Tác nhân HX H2SO4 CH3-CH2-OH + HBr CH3-CH2-Br + H2O ZnCl2 CH3-CH2-OH + HCl CH3-CH2-Cl + H2O • Khả năng phản ứng: HI > HBr > HCl > HF • HCl khó phản ứng, cần xúc tác ZnCl2 Lewis acid tấn công vào O liên kết C-O dễ đứt • Khả năng thay thế: bậc 3 > bậc 2 > bậc 1 http://hhud.tvu.edu.vn 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản