Tải bản đầy đủ (.pdf) (10 trang)

Chuyên đề dẫn xuất Halogen-Ancol-Phenol

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (166.58 KB, 10 trang )

Trang 1
CHUYÊN ĐỀ 3: DẪN XUẤT HALOGEN - ANCOL – PHENOL

A. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

DẪN XUẤT HALOGEN

I. KHÁI NIỆM, PHÂN LOẠI, ĐỒNG PHÂN VÀ DANH PHÁP
1. Khái niệm và phân loại
– Khi thay thế nguyên tử hidro của phân tử hidrocacbon bằng nguyên tử halogen ta được dẫn xuất
halogen
– Bậc của dẫn xuất halogen: chính là bậc của nguyên tử C liên kết trực tiếp với halogen X.
– Tùy thuộc vào gốc hidrocacbon mà người ta chia dẫn xuất halogen thành dẫn xuất no, không no và
thơm.
– Tùy thuộc vào khả năng tham gia phản ứng thế halogen (X) bằng nhóm – OH, người ta phân làm 3
loại chính:

Dẫn xuất ankyl halogen:
CH
3
Cl, C
2
H
5
Cl, CH
2
Cl
2
, ( Nhóm 1)

Dẫn xuất anlyl halogen, benzyl halogen:


CH

= CH – CH
2
Cl, C
6
H
5
– CH
2
Cl, CH
3
– CH

=CH – CH
2
Cl, (Nhóm 2)

Dẫn xuất vinyl halogen, phenyl halogen:
CH
2
= CH – Cl, C
6
H
5
– Cl, CH
3
– CH

= CH – Cl, ( Nhóm 3)

2. Đồng phân
– Dẫn xuất halogen có đồng phân cấu tạo (đồng phân mạch C và đồng phân vị trí halogen) và có thể
có đồng phân hình học.
3. Danh pháp
– Tên thường:
CHCl
3
: Clorofom CHBr
3
: Bromofom CHI
3
: Iodofom
– Tên gốc + chức:
CH
2
= CH – Cl: Vinyl clorua CH
2
= CH – CH
2
-Cl: Anlyl clorua
C
6
H
5
– CH
2
– Cl: Benzyl clorua C
6
H
5

– Cl: Phenyl clorua
– Tên thay thế (IUPAC): Tên thay thế của dẫn xuất halogen gọi theo hyđrocacbon tương ứng (coi
halogen như một nhánh)
Chú ý: Khi trên mạnh chính vừa có dẫn xuất halogen vừa có liên kết pi thì đánh số thứ tự C trên mạch
chính ưu tiên liên kết pi, sao cho vị trí C có liên kêt pi là nhỏ nhất)
II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
– Ở điều kiện thường, các dẫn xuất halogen có phân tử khối nhỏ như CH
3
F, CH
3
Cl, CH
3
Br là những chất
khí. Các dẫn xuât halogen có phân tử khối lớn hơn thường ở thể lỏng, nặng hơn nước.
– Các dẫn xuât halogen hầu như không tan trong nước, tan tốt trong dung môi không phân cực như
hiđrocacbon, ete,
– Nhiều dẫn xuất halogen có hoạt tính sinh học cao, chẳng hạn như CHCl
3
có tác dụng gây mê, C
6
H
6
Cl
6

có tác dụng diết sâu bọ,
DEHOA.NET
Trang 2
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng thế nguyên tử halogen bằng nhóm OH

– Phản ứng với H
2
O nóng

Dẫn xuất nhóm 1 và 3 không phản ứng với H
2
O ở mọi nhiệt độ

Dẫn xuất nhóm 2 phản ứng với H
2
O khi đung nóng
CH
2
= CH – CH
2
– Cl + H
2
O
0
t
→
CH
2
= CH – CH
2
-OH + HCl
Anlyl Clorua
C
6
H

5
– CH
2
– Cl + H
2
O
0
t
→
C
6
H
5
– CH
2
– OH + HCl
Benzyl Clorua
– Phản ứng với dung dịch kiềm

Dẫn xuất nhóm 1 và 2 tác dụng được với dung dịch kiềm loãng nóng. Trong đó nhóm 2
phản ứng dễ dàng hơn nhóm 1.
RX + NaOH
0
t
→
ROH + NaX
CH
3
CH
2

Br + NaOH
0
t
→
CH
3
CH
2
OH + NaBr
CH
2
= CH – CH
2
– Cl + NaOH
0
t
→
CH
2
= CH – CH
2
– OH + NaCl

Dẫn xuất nhóm 3 không phản ứng thế với dung dịch kiềm kể cả khi đun nóng
2. Phản ứng tách hiđrohalogenua
PTTQ: (đối với dẫn xuất halogen no, đơn chức, mạch hở)
C
n
H
2n+1

X + KOH
2 5
0
C H OH
t
→
C
n
H
2n
+ KX + H
2
O
CH
3
– CH
2
Cl + KOH
2 5
0
C H OH
t
→
CH
2
= CH
2
+ KCl + H
2
O

Chú ý:
– Quy tắc Zaixep: Khi tách HX của dẫn xuất halogen thì ưu tiên tách X với nguyên tử H ở C bên cạnh
bậc cao hơn làm sản phẩm chính
– Khi tách HX của dẫn xuất halogen thu được 1 anken duy nhất (không tính đồng phân hình học) thì dẫn
xuất halogen là no, bậc 1 hoặc đối xứng.
3. Phản ứng với kim loại Mg (môi trường ete khan)
RX + Mg
0
t
→
R – Mg – X Khả năng phản ứng: RI > RBr > RCl
Chú ý: R – Mg – X
 →
+
2
CO
R – COO – Mg – X
→
HCl
R – COOH + MgXCl

ANCOL
I. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI
1. Khái niệm
– Ancol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm OH liên kết trực tiếp với nguyên tử C no.
– CT chung: C
n
H
2n + 2 - 2k - x
(OH)

x
hoặc R(OH)
x
(Trong đó k là số lk pi + số vòng,
n
x

)

Khi k = 0 ta có ancol no: C
n
H
2n + 2 - x
(OH)
x
hay C
n
H
2n + 2
O
x
hoặc R(OH)
x


Khi x = 1 ta có ancol đơn chức: C
n
H
2n + 2 - 2k
OH hay hoặc ROH


Khi k = 0 và x = 1 ta có ancol no đơn chức: C
n
H
2n + 1
OH hay C
n
H
2n + 2
O hoặc ROH
– Bậc ancol là bậc của nguyên tử C liên kết trực tiếp với nhóm OH.
Thí dụ:
DEHOA.NET
Trang 3
CH
3
– CH
2
– CH
2
– CH
2
OH: ancol bậc I
CH
3
– CH
2
– CH(CH
3
) – OH: ancol bậc II

CH
3
– C(CH
3
)
2
– OH: ancol bậc III
– Độ rượu là số ml rượu nguyên chất có trong 100 ml dung dich rượu.
2. Phân loại
– Ancol no, đơn chức, mạch hở (C
n
H
2n+1
OH): Ví dụ: CH
3
OH . . .
– Ancol không no, đơn chức mạch hở: CH
2
= CH – CH
2
OH
– Ancol thơm đơn chức: C
6
H
5
– CH
2
OH
– Ancol vòng no, đơn chức:
– Ancol đa chức: CH

2
OH-CH
2
OH (etilen glicol), CH
2
OH-CHOH-CH
2
OH (glixerol)
3. Một số trường hợp không bền của Ancol
– Ancol dạng: R – CH = CH – OH (ancol bậc 1 có OH liên kết với C không no)
R – CH = CH – OH → R – CH
2
CHO (anđehit)
– Ancol dạng: R – CH
2
– CH(OH)
2
(ancol có 2 nhóm OH liên kết với 1 C ở ngoài cùng)
R – CH
2
– CH(OH)
2
→ R – CH
2
– CHO (anđehit) + H
2
O
– Ancol dạng: R – CH = C(OH) – R’ (ancol bậc 2 có OH liên kết với C không no ở phía trong)
R – CH = C(OH) – R’ → R – CH
2

– CO – R’(xeton)
– Ancol dạng: R – CH
2
– C(OH)
2
– R’ (ancol có 2 nhóm OH liên kết với 1 C ở phía trong)
R – CH
2
– C(OH)
2
– R’ → R –CH
2
– CO – R’(xeton) + H
2
O
– Ancol dạng: R – CH
2
– CH(OH)
3
(ancol có 3 nhóm OH liên kết với 1 C)
R – CH
2
– CH(OH)
3
→ R – CH
2
COOH (axit) + H
2
O
II. ĐỒNG PHÂN VÀ DANH PHÁP

1. Đồng phân: Chỉ có đồng phân cấu tạo (gồm đồng phân mạch C và đồng phân vị trí nhóm OH).
Thí dụ C
4
H
10
O có 4 đồng phân ancol
CH
3
– CH
2
– CH
2
– CH
2
– OH; CH
3
– CH(CH
3
) – CH
2
– OH
CH
3
– CH
2
– CH(CH
3
) – OH; CH
3
– C(CH

3
)
2
– OH
2. Danh pháp:
– Danh pháp thường: Ancol + tên gốc + ic Thí dụ: C
2
H
5
OH (ancol etylic)
– Danh pháp thay thế (IUPAC):
Vị trí nhánh + tên nhánh (nếu có) + tên H.C tương ứng + vị trí OH + ol
Thí dụ:
4 3 2 1
3 3 2 2
C H C H(CH ) CH C H OH
(3-metylbutan-1-ol)
III. TÍNH CHẤT
1. Tính chất vật lý
– Tan nhiều trong nước do tạo được liên kết H với nước. Độ tan trong nước giảm dần khi số nguyên tử C
tăng lên.
– Ancol có khả năng tạo liên kết hiđro với phân tử ancol khác và với H
2
O nên nó có nhiệt độ sôi cao hơn
so với hidrocacbon, dẫn xuất halogen, ete, andehit, xeton và cả este.
2. Tính chất hóa học
a. Phản ứng với kim loại kiềm
2R(OH)
x
+ 2xNa


2R(ONa)
x
+ xH
2



OH
xiclohexan

DEHOA.NET
Trang 4
Muối R(ONa)
x
dễ phản ứng với H
2
O tái tạo lại ancol
R(ONa)
x
+ xH
2
O → R(OH)
x
+ xNaOH
b. Phản ứng với dung dịch axit ( phản ứng este hóa)
– Phản ứng với axit vô cơ
C
2
H

5
– OH + H – Br
0
t
→
C
2
H
5
Br + H
2
O
– Phản ứng với axit hữu cơ
R – OH + R’ – COOH
0
t
→
R’ – COO – R + H
2
O
c. Phản ứng tách nước
– Tách H
2
O của 1 phân tử rượu no đơn chức ở 170
0
C xúc tác H
2
SO
4 đặc nóng.
tạo thành anken:

C
n
H
2n+1
OH
0
2 4
H SO , 170 C
→
C
n
H
2n
+ H
2
O
– Tách H
2
O của 2 phân tử rượu no đơn chức ở 140
0
C xúc tác H
2
SO
4 đặc nóng
tạo thành ete
2ROH
0
2 4
H SO , 140 C
→

R-O-R + H
2
O
Chú ý: Dưới tác dụng của chất hút nước mạnh như KHSO4, etilenglicol và glixerol bị mất nước tạo
thành axetanđehit và propenal
CH
2
(OH) – CH
2
(OH)
 →
4
KHSO
CH
3
CHO + H
2
O
CH
2
(OH) – CH(OH) – CH
2
(OH)
 →
4
KHSO
CH
2
= CH – CHO + H
2

O
d. Phản ứng oxi hóa
– Oxi hóa không hoàn toàn


Ancol bậc 1 khi bị oxi hóa bởi CuO/t
o
cho ra sản phẩm là andehit
R – CH
2
OH + CuO
0
t
→
RCHO + Cu↓ + H
2
O


Ancol bậc hai khi bị oxi hóa bởi CuO/t
o
cho ra sản phẩm là xeton.
R – CH(OH) – R’ + CuO
0
t
→
R – CO – R’ + Cu↓ + H
2
O



Ancol bậc III khó bị oxi hóa bởi CuO/t
o

– Oxi hóa hoàn toàn
C
n
H
2n+1
OH +
3n
2
O
2

0
t
→
nCO
2
+ (n+1)H
2
O
e. Tính chất đặc trưng của ancol đa chức có từ hai nhóm OH liền kề trở lên
– Hòa tan
đượ
c Cu(OH)
2




đ
i

u ki

n th
ườ
ng t

o thành dung d

ch màu xanh lam. Ph

n

ng này dùng
để

nh

n bi
ế
t ancol
đ
a ch

c có t

hai nhóm OH tr


lên li

n k

nhau.

IV. ỨNG DỤNG VÀ ĐIỀU CHẾ
1. Ứng dụng
– S

n xu

t caosubuna: 2C
2
H
5
OH
0
t
→
C
4
H
6
+ H
2
+ 2H
2
O. Trùng h


p C
4
H
6
ta
đượ
c caosubuna
– Lên men gi

m: C
2
H
5
OH + O
2

 →
'gim
CH
3
COOH + H
2
O
2. Điều chế

Đ
i

u ch

ế
t

anken t
ươ
ng

ng:
C
n
H
2n

+ H
2
O
0
2 4
H SO , t
→
C
n
H
2n+1
OH

2 2
2 2
O
− −

− − →
− −
2
CH OH HO CH
CH H + Cu(OH) + HO CH
CH OH HO CH
2 2
2
2 2
O
− −
− − − −
− −
CH OH HO CH
CH O CH + 2H O
CH OH HO CH
Cu


DEHOA.NET
Trang 5
– Th

y phân d

n xu

t halogen c

a hydrocacbon no trong môi tr

ườ
ng ki

m
C
n
H
2n + 1

X + NaOH
0
t
→
C
n
H
2n + 1
OH

+ NaX
– C

ng H
2
vào an
đ
ehit ho

c xeton


Đ
i

u ch
ế
C
2
H
5
OH t

tinh b

t, xenluloz
ơ
(C
6
H
10
O
5
)
n

2
0
+H O
t , xt
→
C

6
H
12
O
6
C
6
H
12
O
6

enzim
→
2C
2
H
5
OH + 2CO
2


Đ
i

u ch
ế
etilen glicol t

etilen

3C
2
H
4
+ 2 KMnO
4
+ 4H
2
O

3C
2
H
4
(OH)
2
+ 2MnO
2

đen
+2KOH

Đ
i

u ch
ế
glixerol
đ
i t


anken t
ươ
ng

ng là CH
2
=CH – CH
3
ho

c th

y phân lipit
CH
2
= CH – CH
3
+ Cl
2
0
t
→
CH
2
= CH – CH
2
Cl
CH
2

= CH – CH
2
Cl + Cl
2
+ H
2
O

CH
2
Cl – CH(OH) – CH
2
Cl + HCl
CH
2
Cl – CH(OH) – CH
2
Cl + 2NaOH

CH
2
(OH) – CH(OH) – CH
2
(OH) + 2NaCl
Glixerol
– T

CH
4
: 2CH

4
+ O
2

0
t
→
2CH
3
OH
– T

CO: CO + 2H
2

 →
CatmZn
o
400,200,
CH
3
OH
V. GIẢI TOÁN ANCOL
1. Phản ứng với kim loại kiềm.
2R(OH)
x
+ 2xNa

2R(ONa)
x

+ xH
2


Mu

i R(ONa)
x
d

ph

n

ng v

i H
2
O tái t

o l

i ancol
R(ONa)
x
+ xH
2
O

R(OH)

x
+ xNaOH
– Ancol + kim lo

i ki

m: d

a vào t

l

:
2
:
HAncol
nn
ta suy ra s

nhóm ch

c OH
– Khi nói ancol + kim lo

i ki

m d
ư
ch


x

y ra ph

n

ng gi

a ancol và kim lo

i nh
ư
ng khi nói dung d

ch
ancol (có
độ
r
ượ
u) ph

n

ng v

i kim lo

i ki

m d

ư
thì có thêm ph

n

ng gi

a H
2
O v

i kim lo

i ki

m.
– B

o toàn kh

i l
ượ
ng:
2
' HnRăNaAncol
mmmm
+
=
+


Ví dụ 1:
Cho 1 lít c

n 92
o
tác d

ng v

i Na d
ư
. Cho kh

i l
ượ
ng riêng c

a r
ượ
u etylic nguyên ch

t là 0,8
g/ml. th

tích khí H
2

đượ
c



đ
ktc là
A. 224,24 lít B. 224 lít C. 280 lít D. 228,98 lít
Lời giải:
1 lít c

n 92
o
ch

a 920 ml C
2
H
5
OH và 80 ml n
ướ
c
S

mol C
2
H
5
OH là
920.0,8
46
= 16 mol
S


mol H
2
O là
80
18
= 4,444 mol
PTP
Ư
:
C
2
H
5
OH + Na

C
2
H
5
ONa +
1
2
H
2

16 mol 8 mol
H
2
O + Na


NaOH +
1
2
H
2

DEHOA.NET
Trang 6
4,444 mol 2,222 mol
Th

tích khí H
2
thu
đượ
c (
đ
ktc) : (8 + 2,222). 22,4 = 228,98 lít
Đ
áp án D
Ví dụ 2:
Cho 15,6 gam h

n h

p hai ancol (r
ượ
u)
đơ
n ch


c, k
ế
ti
ế
p nhau trong dãy
đồ
ng
đẳ
ng tác d

ng
h
ế
t v

i 9,2 gam Na, thu
đượ
c 24,5 gam ch

t r

n. Hai ancol
đ
ó là
A. CH
3
OH và C
2
H

5
OH B. C
3
H
7
OH và C
4
H
9
OH
C. C
2
H
5
OH và C
3
H
7
OH D. C
3
H
5
OH và C
4
H
7
OH
Lời giải:
Đặ
t công th


c phân t

chung c

a 2 ancol là
R
OH
Ta có
R
OH + Na


R
ONa + 1/2 H
2

BTKL

m
Hiđro
= 24,5 – (15,6 + 9,2) = 0,3 gam

n
Hiđro
= 0,15 mol
3552
3,0
6,15
173,0 =→==+=→= RRMmoln

OHROHR


hai ancol
đ
ó là: C
2
H
5
OH (M = 46) và C
3
H
7
OH (M = 60)
Ví dụ 3:
Cho 18,0 g h

n h

p hai ancol g

m m

t ancol no
đơ
n ch

c và m

t ancol

đơ
n ch

c có m

t liên
k
ế
t
đ
ôi trong phân t

có s

mol b

ng nhau tác d

ng h
ế
t v

i Na thu
đượ
c 4,48 lít H
2



đ

ktc. Xác
đị
nh
CTCT hai ancol.
Lời giải:
Đặ
t CTPT chung c

a hai ancol là
R
OH.
Ta có: 2
R
OH + 2Na

2
R
ONa
+
H
2

S

mol h

n h

p ancol = 2n
Hiđro

= 2.
4, 48
22,4
= 0, 4 mol
M
=
18
0,4
= 45

có 1 ancol có phân t

kh

i nh

h
ơ
n 45

Hai ancol
đ
ó là CH
3
OH: 0,02 mol
ROH: 0,02 mol

m
Ancol
= 32*0,02 + (R + 17)*0,02 = 18


R = 41

CTCT CH
2
=CHCH
2
OH
2. Phản ứng tách nước

Tách H
2
O của 1 phân tử rượu no đơn chức ở 170
0
C xúc tác H
2
SO
4 đặc nóng.
tạo thành Anken

t
ươ
ng

ng: C
n
H
2n+1
OH
0

2 4
H SO , 170 C
→
C
n
H
2n
+ H
2
O


Khi tách H
2
O c

a Ancol

170
0
C xúc tác H
2
SO
4
thu
đượ
c An ken

Ancol no,
đơ

n ch

c.


N
ế
u ch

thu
đượ
c 1 anken duy nh

t

Ancol no,
đơ
n ch

c là Ancol b

c 1 ho

c
đố
i x

ng.



OHAnkenAncol
mmm
2
+
=
( B

o toàn kh

i l
ượ
ng)


OHAnkenupAncol
nnn
2
)'/(
=
=
( B

o toàn nguyên t

)


)'()'(
22
BtĐôCOAtĐôCO

nn =


Tách H
2
O của 2 phân tử rượu ở 140
0
C xúc tác H
2
SO
4 đặc nóng
tạo thành ete
2ROH
0
2 4
H SO , 140 C
→
R-O-R + H
2
O



Khi tách H
2
O c

a k phân t

ancol khác nhau


140
0
C xúc tác H
2
SO
4 đặc
s

t

o ra
k(k + 1)
2

phân t

ete, trong
đ
ó có k ete
đố
i x

ng.
DEHOA.NET
Trang 7



m

Ancol
= m
ete
+ m
H20
(B

o toàn kh

i l
ượ
ng)



n
ete
= n
H20
= ½ n
Ancol
ph

n

ng (B

o toàn nguyên t

)

Ví dụ 1:
Khi th

c hi

n ph

n

ng tách n
ướ
c
đố
i v

i r
ượ
u (ancol) X, ch

thu
đượ
c m

t anken duy nh

t.
Oxi hoá hoàn toàn m

t l
ượ

ng ch

t X thu
đượ
c 5,6 lít CO
2
(


đ
ktc) và 5,4 gam n
ướ
c. Xác
đị
nh CTPT, các
CTCT có th

có c

a X
Lời giải:
Lo

i n
ướ
c thu
đượ
c anken nên X là ancol no,
đơ
n ch


c: C
n
H
2n+2
O
Theo
đề
: S

mol CO
2
là 5,6 : 22,4 = 0,25 mol
S

mol H
2
O là 5,4 : 18 = 0,3 mol

S

mol ancol = 0,05 mol

n = 5. V

y CTPT X là C
5
H
12
O

X có 4 CTCT phù h

p: CH
3
– CH
2
– CH
2
– CH
2
– CH
2
OH
CH
3
– CH(CH
3
) – CH
2
– CH
2
OH
CH
3
– CH
2
– CHOH – CH
2
– CH
3


CH
3
– CH
2
– CH(CH
3
) – CH
2
OH
Ví dụ 2: Đ
un nóng 12,90 gam h

n h

p X g

m 2 ancol no,
đơ
n ch

c, b

c 1, là
đồ
ng
đẳ
ng k
ế
ti

ế
p trong
H
2
SO
4

đặ
c

140
o
C thu
đượ
c 10,65 gam h

n h

p Y g

m 3 ete (h = 100%). Xác
đị
nh công th

c phân t


c

a hai ancol.

Lời giải:
Đặ
t CT c

a hai ancol là OHR


BTKL


m
nước
= m
ancol
- m
ete

= 12,9 - 10,65 = 2,25 (gam)


n
nước

= 0,125 mol

n
ancol
= 2n
nước


= 0,25 (mol)


M
ancol
=
12‚9
0‚25
= 51‚6

hai ancol là: C
2
H
5
OH và C
3
H
7
OH
Ví dụ 3:
Cho h

n h

p hai anken
đồ
ng
đẳ
ng k
ế

ti
ế
p nhau tác d

ng v

i n
ướ
c (có H
2
SO
4
làm xúc tác) thu
đượ
c h

n h

p Z g

m hai r
ượ
u (ancol) X và Y.
Đố
t cháy hoàn toàn 1,06 gam h

n h

p Z sau
đ

ó h

p th


toàn b

s

n ph

m cháy vào 2 lít dung d

ch NaOH 0,1M thu
đượ
c dung d

ch T trong
đ
ó n

ng
độ
c

a
NaOH b

ng 0,05M. Xác
đị

nh Công th

c c

u t

o thu g

n c

a X và Y
Lời giải:
Ta có:
n
NaOH ban đầu
= 0,2 mol;
n
NaOH dư
= 0,1 mol

n
NaOH p/ư
= 0,1 mol
CO
2
+ 2 NaOH

Na
2
CO

3
+ H
2
O
0,05

0,1
Theo
đề
X, Y là s

n ph

m c

ng n
ướ
c vào anken
đồ
ng
đẳ
ng k
ế
ti
ế
p nên X, Y là ancol no
đơ
n
ch


c,
đồ
ng
đẳ
ng k
ế
ti
ế
p:
2 2n n
C H O
+
:
2 2n n
C H O
+
+
3
2
n
O
2



n
CO
2
+ (
n

+1) H
2
O
Ta có
_
05,0
.
1
18
14
06,1
2
n
n
n
n
n
COAncol
==
+
=




1,06.
18 14.
n
n
+

= 0,05

n
= 2,5

Công th

c c

a X, Y là C
2
H
5
OH và C
3
H
7
OH
3. Phản ứng oxi hóa

Oxi hóa không hoàn toàn:
C
n
H
2n + 1
OH + CuO

C
n
H

2n
O + Cu + H
2
O
DEHOA.NET
Trang 8
Xét ancol no
đơ
n ch

c ta luôn có
: n
O (trong CuO)
= n
ancol
= n
anđehit hoặc xeton

=
16
CuCuO
mm



Oxi hóa hoàn toàn:
C
n
H
2n+1

OH +
3n
2
O
2

0
t
→
nCO
2
+ (n+1)H
2
O


Khi
đố
t cháy ancol X n
ế
u thu
đượ
c
OHCO
nn
22
<




Ancol X no, m

ch h

:
xnn
OHC
22 +

22
COOHX
nnn −=




Đố
t cháy h

p ch

t h

u c
ơ
X g

m C, H, O thu
đượ
c CO

2
và H
2
O. N
ế
u t

l


→=
22
.5,1
COO
nn

CTPT X d

ng: C
n
H
2n + 2
O (ete ho

c ancol no,
đơ
n ch

c h


)
Ví dụ:
Cho m gam m

t ancol (r
ượ
u) no,
đơ
n ch

c X qua bình
đự
ng CuO (d
ư
), nung nóng. Sau khi ph

n

ng hoàn toàn, kh

i l
ượ
ng ch

t r

n trong bình gi

m 0,32 gam. H


n h

p h
ơ
i thu
đượ
c có t

kh

i
đố
i v

i
hi
đ
ro là 15,5. Giá tr

c

a m là
A.
0,92 B. 0,46 C. 0,32 D. 0,64
Lời giải:
G

i CTPT c

a r

ượ
u C
n
H
2n+1
OH: x mol
Ph

n

ng: C
n
H
2n+1
OH + CuO
o
t
→
C
n
H
2n
O + Cu + H
2
O

m
chất rắn giảm
= m
CuO

– m
Cu
= 16x = 0,32

x = 0,02 mol
H

n h

p h
ơ
i:



OH
Y
2
có t

kh

i so v

i H
2
là 15,5 nên ta có: 442.5,15
1
1
1.181.

=→=
+
+
Y
Y
M
M


M
ancol
= 44 + 2 = 46

m = 46.0,02 = 0,92 gam

4. Lên men tinh bột, xenlulozơ
Ví dụ 1:
T

m

t t

n khoai ch

a 20% tinh b

t, b

ng ph

ươ
ng pháp lên men ng
ườ
i ta
đ
i

u ch
ế

đượ
c 100 lít
r
ượ
u etylic tuy

t
đố
i có kh

i l
ượ
ng riêng là 0,8 g/ml. Tính hi

u su

t c

a quá trình ph


n

ng
Lời giải:
S
ơ

đồ
quá trình
đ
i

u ch
ế
:

252
,
61265106
22)(
2
nCOOHHnCOHnCOHC
o
txt
OnH
n
+ → →
+

Kh


i l
ượ
ng tinh b

t:
6
20
.10
100
= 2. 10
5
gam

kh

i l
ượ
ng r
ượ
u etylic thu
đượ
c là:
5
2.10
. .2.46
162
n
n
= 113580. 24 g


Hi

u su

t c

a quá trình s

n xu

t là:
100.0,8.1000
.100
113580, 24
= 70%
Ví dụ 2:
Cho m gam tinh b

t lên men thành ancol (r
ượ
u) etylic v

i hi

u su

t 81%. Toàn b

l

ượ
ng CO
2

sinh ra
đượ
c h

p th

hoàn toàn vào dung d

ch Ca(OH)
2
thu
đượ
c 550 gam k
ế
t t

a và dung d

ch X.
Đ
un
k

dung d

ch X thu thêm

đượ
c 100 gam k
ế
t t

a. Giá tr

c

a m là:
A.
650
B.
550
C.
810
D.
750
Lời giải:






++ →
 →
+ → →
+
+

OHCOmolCaCOHCOCa
molCaCO
CO
nCOOHHnCOHnCOHCup
o
o
txt
OHCa
txt
OnH
n
223
,
23
3
)(
2
252
,
61265106
)1()(
5,5:
22)(:'/
2
2


DEHOA.NET
Trang 9
Da

đ
gam
n
n
m
n
nmoln
TbCO
'/750
81
.
2
100.5,7.162
2
5,7
5,7
2
→==→=→=


PHENOL
I. KHÁI NIỆM
– Phenol là nh

ng h

p ch

t h


u c
ơ
trong phân t

có nhóm OH liên k
ế
t tr

c ti
ế
p v

i nguyên t

C vòng
benzen. C
n
H
2n – 7
OH (
6

n
). Thí d

: C
6
H
5
OH (phenol),

– Phenol còn g

i là axit phenic, là m

t axit y
ế
u (y
ế
u h
ơ
n c

H
2
CO
3
), không làm qu

tím
đổ
i màu
– Khi nhóm OH không
đ
ính

nhân mà
đ
ính

nhánh thì h


p ch

t không thu

c lo

i phenol mà là ancol
th
ơ
m.
Thí d

: C
7
H
8
O
4 - metyl phenol
P - metyl phenol
P – crezol
Ancol benzylic
– Khi nhóm OH liên k
ế
t v

i C

n


i
đ
ôi (ch

c axit) g

i là enol
II. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
– Phenol là nh

ng ch

t r

n không tan trong n
ướ
c l

nh nh
ư
ng tan t

t trong n
ướ
c nóng, etanol, ete,
axeton
– Trong quá trình b

o qu


n, phenol th
ườ
ng b

ch

y r

a và th

m màu d

n do hút

m và b

oxi hóa b

i oxi
không khí.
– Phenol
độ
c, khi ti
ế
p xúc v

i da gây b

ng. Các phenol là ch


t r

n có nhi

t
độ
sôi cao do có liên k
ế
t
hi
đ
ro liên phân t

t
ươ
ng t

ancol.
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Phản ứng thế nguyên tử H của nhóm OH
– Tác d

ng v

i kim lo

i ki

m t


o thành mu

i phenolat
2C
6
H
5
OH + 2Na

2C
6
H
5
ONa + H
2


Natri phenlot
– Tác d

ng v

i dung d

ch baz
ơ
(do

nh h
ưở

ng c

a nhân)
C
6
H
5
OH + NaOH

C
6
H
5
ONa + H
2
O
Natri phenlot
Chú ý:
Mu

i Phenolat g

p axit d

tái t

o l

i phenol
C

6
H
5
ONa + CO
2
+ H
2
O

C
6
H
5
OH + NaHCO
3

C
6
H
5
ONa + HCl

C
6
H
5
OH + NaCl
2. Phản ứng thế H của vòng benzen

– Tác d


ng v

i dung d

ch brom t

o k
ế
t t

a tr

ng (2,4,6 – tribrom phenol (do

nh h
ư

ng c

a nhóm
OH). Ph

n

ng này dùng
để
nh

n bi

ế
t phenol
C
6
H
5
OH + 3Br
2


C
6
H
2
Br
3
OH

+ 3HBr
– Tác d

ng v

i dung d

ch axit HO- NO
2
t

o dung dich axit picric ( 2,4,6 – trinitro phenol)

C
6
H
5
OH + 3HO- NO
2


C
6
H
2
OH(NO
2
)
3

+ 3H
2
O
III. ỨNG DỤNG VÀ ĐIỀU CHẾ

CH
2
OH
CH
3
OH

CH

3
OH

O


d

CH
3
DEHOA.NET
Trang 10
– Ứng dụng:
Ph

n l

n phenol
đượ
c dùng
để
s

n xu

t poliphenolfoman
đ
ehit (PPF: dùng làm ch

t d


o, ch

t k
ế
t
dính)
Phenol
đượ
c dùng
để

đ
i

u ch
ế
d
ượ
c ph

m, ph

m nhu

m, thu

c n

(2,4,6 – trinitrophenol), ch


t kích
thích sinh tr
ưở
ng th

c v

t, ch

t di

t c

2,4 – D (axit 2,4 –
đ
iclophenoxiaxetic), ch

t di

t n

m m

c
(nitrophenol), ch

t tr

sâu b


,
– Điều chế:
Để

đ
i

u ch
ế
phenol ta có s
ơ

đồ
sau:
C
6
H
6


C
6
H
5
Cl

C
6
H

5
ONa

C
6
H
5
OH
Ho

c C
6
H
6

 →
−=
32
CHCHCH
C
6
H
5
CH(CH
3
)
2

 →
422

)2);()1 SOHkkO
C
6
H
5
OH + CH
3
– CO – CH
3


DEHOA.NET

×