Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi TảPT qu c gia PEN - C: Môn ảoá h c (Th y V Kh c Ng c)
LÝ THUY T AXIT CACBOXYLIC
(TÀI LI U BÀI ẢI NẢ)
Giáo viên: V KH C NG C
ây là tài li u tóm l
c các ki n th c đi kèm v i bài gi ng “Lý thuy t axit cacbo xylic” thu c Khóa h c Luy n thi
THPT qu c gia PEN-C: Môn Hóa h c (Th y V Kh c Ng c) t i website Hocmai.vn.
có th n m v ng ki n th c
ph n “Lý thuy t axit cacbo xy lic”, B n c n k t h p xem tài li u cùng v i bài gi ng này.
I. KHÁI NI M CHUNG
1. nh ngh a
Axit cacboxylic là nh ng h p ch t h u c mà phân t có nhóm cacboxyl (-COOH) liên k t tr c ti p v i
nguyên t C ho c nguyên t H.
2. Phân ệo i
Có 2 cách phân lo i axit:
- Theo c u t o g c hiđrocacbon: Axit no, không no, th m
VD:
COOH
CH3COOH
CH2=CH-COOH
a. axetic
a. acrylic
- Theo s l
a. benzoic
ng nhóm cacboxyl: Axit đ n ch c, Axit đa ch c
VD: a. formic, a. axetic (đ n ch c), a. oxalic, a. ađipic, a. phtalic (2 ch c).
3. Danh pháp
- Theo IUPAC.
Tên Axit = Axit + Tên hiđrocacbon t
ng ng theo m ch chính + oic.
- Tên thông th ng c a m t s axit hay g p:
+ Axit no, đ n ch c, m ch h :
+
Axit không no, m t n i đôi, đ n ch c, m ch h :
Axit no, hai ch c, m ch h :
+ Axit th m:
+
4. Tính ch t v t ệý
- Nhi t đ sôi c a các axit cacboxylic cao h n c ancol t
ng ng do liên k t H trong axit cacboxylic b n
h n trong ancol (do nhóm –OH b phân c c m nh h n, nguyên t H trong nhóm –OH linh đ ng h n)
- Axit cacboxylic c ng t o đ c liên k t H v i n c, 3 axit đ u dãy no, đ n ch c tan vô h n trong n
- M i axit cacboxylic có v chua đ c tr ng riêng.
II.
NG
NG –
c.
NG PHÂN
1. ng đ ng
Tùy theo c u t o c a axit (m ch C, s nhóm ch c, ...) mà ta có các dãy đ ng đ ng khác nhau. Trong
ch ng trình ph thông, ta ch y u xét dãy đ ng đ ng este no, đ n ch c, m ch h , có các đ c đi m sau:
- Công th c dãy đ ng đ ng: C n H2n O2.
- Khi đ t cháy: nH2O = nCO2
.
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
- Trang | 1 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi TảPT qu c gia PEN - C: Môn ảoá h c (Th y V Kh c Ng c)
Ngoài ra, c ng c n chú ý đ n các dãy có công th c d ng C n H2n-2O x (no, m ch h , 2 ch c ho c không no,
m t n i đôi, m ch h , đ n ch c) khi đ t cháy: nH2O < nCO2 và naxit = nCO2 - n H2O
.
2. ng phân
Ngoài đ ng phân v m ch C, axit còn có đ ng phân lo i nhóm ch c v i este.
III. TÍNH CH T HÓA H C
1. Tính axit và nh h ng c a nhóm th
- Axit cacboxylic là các axit y u nh ng có đ y đ tính ch t c a m t axit (5 tính ch t: làm đ qu tím, tác
d ng v i kim lo i gi i phóng hiđro, tác d ng v i baz /oxit baz , mu i).
m nh c a axit (đ c tr ng b i K a, Ka càng l n, tính axit càng m nh) ph thu c vào g c hiđrocacbon
(R) liên k t v i nhóm ch c cacboxyl –COOH.
+
Các g c R đ y e làm gi m tính axit:
HCOOH > CH3 COOH > CH3 CH2 CH2COOH > (CH3 )2 CHCOOH > (CH3 )3CCOOH.
+ Các g c R hút e làm t ng tính axit:
CH3 COOH < CH2 ClCOOH < CHCl2 COOH < CHF2 COOH.
2. Ph n ng t o thành d n xu t c a axit
Các ph n ng th nhóm –OH trong nhóm ch c –COOH c a axit cacboxylic t o thành các d n xu t.
a. Ph n ng este hóa
T ng quát:
H ,t
RCOOR' + H 2O
RCOOH + R'OH
+
o
Chú ý các đ c đi m c a ph n ng:
- Ph n ng thu n ngh ch (x y ra theo c 2 chi u tro ng cùng đi u ki n).
- Chi u thu n là ph n ng este hóa, chi u ngh ch là ph n ng th y phân este.
ph n ng chuy n d ch theo chi u thu n, c n t ng n ng đ các ch t tham gia và dùng ch t hút n
nh H2 SO 4 đ làm gi m n ng đ các ch t t o thành.
b. Ph n ng tách n
c
c liên phân t
T ng quát:
P2 O5
2RCOOH
(RCO)2O + H2O
Chú ý: Do g c axyl R-CO- có tính hút e m nh h n H nên anhiđrit axit có kh n ng este hóa m nh h n axit
cacboxylic t
ng ng (t o đ
3. Ph n ng
c este v i phenol).
g c hiđrocacbon
a. Ph n ng th g c no
Khi dùng phospho (P) làm xúc tác, Cl ch th H c a C so v i nhóm –COOH:
P
CH3CH2CH2COOH + Cl 2
CH3CH2CHClCOOH + HCl
b. Ph n ng th
g c th m
Khi nhóm –COOH g n v i nhân th m, ph n ng th ti p theo x y ra khó kh n h n và u tiên vào v trí mCOOH
OH
+
HO-NO2
+
3H2O
NO2
axit benzoic
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
axit m-nitrobenzoic
- Trang | 2 -
Hocmai.vn – Website h c tr c tuy n s 1 t i Vi t Nam
Khóa h c Luy n thi TảPT qu c gia PEN - C: Môn ảoá h c (Th y V Kh c Ng c)
c. Ph n ng c ng vào g c không no
CH3CH=CHCOOH + Br2 CH 3CHBrCHBrCOOH
IV. I U CH VÀ
NG D NG
1. i u ch
- Trong phòng thí nghi m:
+
Oxh hiđrocacbon, ancol:
C 6 H5 -CH3
+
KMnO4
H3O
C 6 H 5COOK
C 6 H 5COOH
H O, t o
2
i t d n xu t halogen:
+
+
o
H3 O , t
KCN
RX
R-C N
RCOOH
- Trong công nghi p:
CH3 COOH đ c s n xu t theo các ph
ng pháp sau:
Lên men gi m (ph ng pháp c nh t, hi n nay ch còn dùng đ s n xu t gi m n):
men giÊm
CH3CH 2OH + O2
CH3COOH + H 2O
25-30o C
+
+
Oxi hóa CH3 CHO (ph
ng pháp ch y u tr
c đây):
1
xt, t o
O2
CH3COOH
2
i t metanol và CO (ph ng pháp hi n đ i và kinh t nh t):
CH3CH=O +
+
xt, t
CH3OH + CO
CH3COOH
o
2.
ng d ng
H c sinh t xem l i trong SGK.
Giáo viên: V Kh c Ng c
Ngu n:
T ng đài t v n: 1900 58-58-12
Hocmai.vn
- Trang | 3 -