CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC
BẠN
KIỂM TRA BÀI CŨ
Các bạn hãy thực hiện chuỗi phản ứng sau:
Natri axetat → metan → axetilen → benzen
Benzen là thành phần của dầu thô, xăng và thuốc lá – chúng được xếp hàng chất gây ung
thư bảng A đối với con người.
Năm 2005, Cục quản lý Dược phẩm và Thực phẩm Hoa Kỳ (FDA) phát hiện 10/200 mẫu nước giải
khát chứa hàm lượng benzen vượt mức 5 phần tỉ (5 ppb) vượt ngưỡng cho phép.
Năm tiếp theo FDA công bố kết quả kiểm tra sơ bộ 100 loại nước giải khát. Hầu hết đều nằm trong giới
hạn, chỉ có 4 sản phẩm vượt ngưỡng 5 ppb. Trong đó, có 2 sản phẩm hàm lượng benzen cao gấp 18 lần
mức cho phép.
Mức cho phép là 5 ppb, nhưng ai cũng hiểu an toàn tuyệt đối phải là không chứa benzen.
Vậy nồng độ benzen trong Cola – Cola là bao nhiêu??? Theo nghiên cứu của Ban điều tra môi
trường Hoa kỳ: có khoảng 5 – 138 ppb benzen trong Coca – Cola.
Aspirin được chứng minh là một trong những dược phẩm an toàn và tin cậy
trong những thập kỷ vừa qua có tác dụng chữa đau đầu, sốt , giúp ngăn ngừa
bệnh tim mạch và đột quỵ. Axít axetylsalixylic trong aspirin cũng có tác dụng
giúp giảm đau hữu hiệu. Phần lớn aspirin được sản xuất từ benzen.
Bài
Bài
35
35
BENZEN VÀ ĐỒNG ĐẲNG.
BENZEN VÀ ĐỒNG ĐẲNG.
MỘT SỐ HIDROCACBON THƠM KHÁC
MỘT SỐ HIDROCACBON THƠM KHÁC
Vài nét về hidrocacbon thơm
Lịch sử của vòng benzen
Cấu tạo, đồng đẳng, đồng phân, danh pháp
NỘI DUNG
Tính chất vật lí
BÀI HỌC
Tính chất hóa học
Một vài hidrocacbonthơm khác
Ứng dụng của một số hidrocacbon thơm
Vài nét về hidrocacbon thơm
Hidrocacbon thơm là những hidrocacbon trongHidrocacbon
phân tử có chứa
hay nhiều vòng benzen.
thơmmột
là gì?
Ví dụ:
benzen
stiren
naptalen
7
Lịch sử của vòng benzen
LỊCH SỬ CỦA VÒNG BENZEN
Năm 1865 Kekule đã
tìm ra CTCT của benzen
Rất nhiều nhà khoa học
Năm 1825, nhà vật lý người
Anh M.Faraday phát hiện
ra. Ông tách nó từ phần
ngưng tụ của khí thắp sáng.
thời đó đã cố gắng tìm ra
công thức cấu tạo của
vòng benzen.
và công thức này phù
hợp với công thức được
xác định bởi phương
pháp vật lý hiện đại.
A- AREN
Aren là hiđrocacbon thơm có chứa một vòng benzen
I. CẤU TẠO – ĐỒNG ĐẲNG – ĐỒNG PHÂN – DANH PHÁP
CTPT:
1. Cấu tạo của benzen
C6H6
Cấu trúc phẳng, hình lục giác đều.
Cả 6 nguyên tử cacbon và 6 nguyên tử hiđro cùng nằm trên
1 mặt phẳng
1. Cấu tạo của benzen
H
C
HC
CH
hoặc
HC
hoặc
CH
C
H
Phân tử benzen có dạng vòng gồm 6 cacbon. Trong vòng có 3 liên kết đôi liên hợp.
Biểu diễn cấu tạo của benzen:
I. CẤU TẠO – ĐỒNG ĐẲNG – ĐỒNG PHÂN – DANH PHÁP
2. Đồng đẳng của benzen
Viết CTPT của 3 chất thuộc dãy đồng
Benzen : C6H6
Đồng đẳng của benzen:
đẳng benzen ?
C7H8,
C8H10,
Công thức tổng quát:
CnH2n-6 (n> 6)
12
C9H12 .......
I. CẤU TẠO – ĐỒNG ĐẲNG – ĐỒNG PHÂN – DANH PHÁP
3. Đồng phân của benzen
C6H6,C7H8
không có đồng phân hiđrocacbon thơm.
CH3
Từ C8H10 trở đi có đồng phân :
• Về vị trí tương đối của các nhóm ankyl
• Về cấu tạo mạch cacbon của nhánh
3. Đồng phân của benzen
Cách viết đồng phân : C8H10
Vẽ một vòng benzen:
Thêm gốc alkyl
CH2 CH3
• Về cấu tạo mạch cacbon của nhánh
• Về vị trí tương đối của các nhóm ankyl
Lần lượt CH
gắn nhóm –CH3 vào vị trí (2), (3) và (4)
3
(1)
(6)
(2)
(5)
(3)
(4)
Các đồng phân của C8H10 là:
CH2 CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
Kết
trở đi mới có hiện tượng đồng phân hidrocacbon thơm :
Kết luận:
luận: từ
từ C
C88H
H10
10 trở đi mới có hiện tượng đồng phân hidrocacbon thơm :
Đồng
Đồng phân
phân mạch
mạch C
C của
của nhánh
nhánh
Đồng
Đồng phân
phân vị
vị trí
trí nhóm
nhóm ankyl
ankyl
CH3
4. Danh pháp
Tên hệ thống:
= tên gốc ankyl + benzen
Ví dụ:
CH3
Metylbenzen
( Toluen )
Cl
Clobenzen
4. Danh pháp
Khi vòng benzen có nhiều nhánh cần chỉ rõ vị trí của các nhánh đó, và
đánh số sao cho tổng chỉ số trong tên gọi là nhỏ nhất.
Tên hệ thống = số chỉ vị trí nhánh + tên gốc ankyl + benzen
CH3
CH3
CH3
(1)
(6)
(2)
(5)
(3)
(4)
CH3
1,2,4-trimetylbenzen
(1)
(6)
(2)
(5)
(3)
(4)
CH3
CH3
4. Danh pháp
Tên thường:
Nếu 2 nhánh ở
-Vị trí 1,2 hay 1,6: ORTHO(o)
(o)
(o)
-Vị trí 1,3 hay 1,5: META (m)
(m)
(m)
(p)
-Vị trí 1,4 : PARA (p)
Đồng phân - Danh pháp
Tên
CTPT
CTCT
Tên thay thế
thông thường
benzen
C6H6
CH3
C7H8
toluen
CH2 CH3
1
etylbenzen
o-xilen
CH3
1
3
H3C
H3C
1
metylbenzen
CH3
2
C8H10
benzen
CH3
1,2-đimetylbenzen
o-đimetylbenzen
m-xilen
2
1,3-đimetylbenzen
m-đimetylbenzen
4
CH3
p-xilen
1,4-đimetylbenzen
p-đimetylbenzen
Tính chất vật lí
Các hiđrocacbon thơm đều là:
chất lỏng hoặc rắn.
Khơng tan trong nước, nhẹ hơn
nước.
tan trong dung mơi hữu cơ.
Benzen
Thảo luận
H
C
CTCT
HC
CH
HC
CH
C
H
Ba phản ứng hóa học đặc trưng của các đồng đẳng benzen:
dự đoán benzen tham gia
những phản ứng nào ? Tại sao ?
Phản
ứng cộng : có chứa liên kết π
1
3
Phản ứng thế : có chứa liên kết đơn
Phản ứng thế
Phản ứng oxi hóa
2
Phản ứng cộng
Tính chất HÓA HỌC
1. Phản ứng thế H của vòng benzen
Thế với halogen
H
Br
Bột Fe
Br
+ Br-Br
+ HBr
Bột sắt
C6H6 + Br2 → C6H5Br + HBr
Chú ý: Ở điều kiện thường benzen không làm mất màu dung dịch Br2
1. Phản ứng thế H của vòng benzen
Thế với halogen
Lưu
Lưu ý:
ý: Sự
Sự định
định hướng
hướng phản
phản ứng
ứng thế
thế trên
trên vòng
vòng benzen
benzen
R
1
Nếu R:
6
2
5
3
4
-Là gốc đẩy electron ( ankyl , halogen, -OH, -NH2): phản ứng thế xảy ra ở vị trí 2, 6 (o-) và 4 (p-)
-Là gốc rút electron (-NO2 , -CHO, -COOH, -C≡C- , -C=C- ): phản ứng thế xảy ra ở vị trí 3,5 (m-)
1. Phản ứng thế H của vòng benzen
Thế với halogen
Toluen phản ứng với Br2
CH3
1
CH3
(o)
2
(o)
+ Br2
(p)
Br
o-bromtoluen
boä
t Fe
CH3
(41%)
1
2
3
toluen
+ HBr
2-bromtoluen
4
Br
+ HBr
4-bromtoluen
p-bromtoluen
(59%)
24
1. Phản ứng thế H của vòng benzen
Thế với axit nitric
NO2
+ HNO3(đ)
H2SO4 (đ), t
o
+ H2O
Nitrobenzen
H
HO -
NO2