BOI DUONG HSG HOA PHAN HYDROCACBON

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (368.21 KB, 27 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

HÓA HỌC HỮU CƠ – PHẦN HYDROCACBON. GV LÊ VĂN PHÊ – THPT LONG KHÁNH
CHỦ ĐỀ 1

CẤU TRÚC PHÂN TỬ VÀ ĐỒNG PHÂN
CỦA CHẤT HỮU CƠ

---oOo---PHẦN THỨ NHẤT

CÁC DẠNG LIÊN KẾT THƯỜNG GẶP
TRONG HÓA HỮU CƠ

I) LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ:

1)Sự lai hóa obitan : Ng.tử C tạo ra 3 dạng lai hóa

+ Lai hóa sp3 : 1 AOs và 3 AOp tổ hợp với nhau tạo ra 4 AO lai hóa hướng ra 4 đỉnh của tứ diện đều có
trục các AO tạo ra góc 109028’.

+ Lai hóa sp2: 1 AOs và 2 AOp tổ hợp với nhau tạo ra 3 AO lai hóa hướng ra 3 đỉnh của tam giác đều có
trục các AO tạo ra góc 1200.

+ Lai hoa 1sp : 1 AOs và 1 AOp tổ hợp với nhau tạo ra 2 AO lai hóa hướng ra 2 đầu của 1 đoạn thẳng.
Tỉ lệ % AOs trong AO lai hóa càng cao thì độ âm điện của ng.tử C càng lớn  Độ âm điện Csp > Csp2 >

Csp3.

2) Năng lượng liên kết (NLLK): Độ bền của liên kết được đánh giá bằng năng lượng liên kết. LK càng
bền thì NLLK càng lớn và ngược lại.

NL cần thiết để phân cắt đồng li một mol LK là NL phân li LK.

NL phân li LK phụ thuộc vào bản chất hai nguyên tử tham gia LK và độ bội LK giữa chúng. NLPLLK
C-C < C-C=C-C < C-CC-C. Ngồi ra NLPLLK cịn phụ thuộc cấu trúc hai phần phân tử có chung LK bị phân cắt.
NLPLLK C-H thứ 2 khác với LK thứ nhất, thứ 3 khác thứ 2…vì thế thường lấy giá trị TB cho cả phân tử.

Vd: CH4  C + 4H có H = 1659KJ/mol thì NLPLLK trung bình = 415KJ/mol. NLPLLK trung bình C-H của
ankan là 410KJ/mol.

Tuy nhiên giá trị NLLK TB không đúng đối với 1 số hợp chất thậm chí 1 LK cụ thể nào cả tuy vậy nó vẫn
dùng để so sánh độ bền LK, độ bền nhiệt động của các tiểu phân hoặc tính gần đúng hiệu ứng nhiệt của
phản ứng…

Vd: Cho NLLK C=C; =C-H; C-O; O-H; C-C; C=O; C-H lần lượt là 614; 435; 359; 431; 351; 736; 410
(KJ/mol). Xét xem khi cộng H2O vào axetylen sẽ tạo ra chất nào sau đây:

CHCH + HOH  CH2=CHOH  CH3-CH=O
Nhiệt tạo thành H = -2709 -2752

Vậy axetandehit bền hơn etenol vì NL hình thành của nó âm hơn 43KJ/mol.

3) Độ dài liên kết: Độ dài LK là khoảng cách cân bằng giữa 2 hat nhân của những ng.tử LK với nhau.
 Độ dài liên kết C-C của Csp = 1,2A0, Csp2 = 1,34A0, Csp3 = 1,54A0. Độ dài liên kết C-H tương ứng của các

ng.tử C đó là : 1,05A0; 1,07A0 và 1,09A0.

Trong nhiều trường hợp thường dùng độ dài LK trung bình của 1 LK nhất định ở nhiều hợp chất khác
nhau.

Độ dài LK và NLLK có mối liên hệ chặt chẽ. Độ dài LK càng nhỏ thì NLLK càng lớn chúng LK với nhau
càng bền vững.

4) Góc liên kết: Góc giữa 2 LKCHT của 1 ng.tử gọi là góc LK hoặc là góc hóa trị. Góc hóa trị thực tế
thường sai khác vài độ so với góc lai hóa. Dựa vào góc hóa trị có thể suy ra trạng thái lai hóa.

5) Sự phân cực liên kết:

+ Liên kết sigma: Hai ng.tử có độ âm điện khác nhau liên kết với nhau thì liên kết sẽ phân cực về phía
ng.tử có độ âm điện lớn hơn ( 1 đầu âm và 1 đầu dương) và được biểu diễn bằng mũi tên thẳng. Mức độ
phân cực được đánh giá bằng mo men lưỡng cực điện  (đơn vị là Debai. 1D = 0,333.10-30 C.m).  càng lớn
thì sự phân cực càng mạnh.  = q.l (q là giá trị điện tích; l là độ dài lưỡng cực điện).

+ Liên kết pi: Sự phân cực liên kết pi về phía ng.tử có độ âm điện lớn hơn được biểu thị bằng mũi tên
cong.

II) CÁC LIÊN KẾT YẾU:

II. 1) LIÊN KẾT VANDEVAN (lực hút VanDeVan):

Là LK yếu giữa các phân tử cũng có bản chất tĩnh điện gây ra do lực hút giữa các lưỡng cực và
giảm nhanh theo khoảng cách giữa các phân tử.

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

hướng (lực định hướng). Lực này tỉ lệ thuận với độ lớn của 2 lưỡng cực vì vậy các p.tử phân cực mạnh sẽ
tương tác với nhau mạnh làm tăng nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sơi.

b) Lực tương tác lưỡng cực – lưỡng cực cảm ứng: Dưới tác dụng của 1 ion hay 1 lưỡng cực một p.tử
không phân cực sẽ trở thành phân cực tạm thời là lưỡng cực cảm ứng; lưỡng cực này tương tác với lưỡng
cực cố định bởi 1 lực nhất định gọi là tương tác cảm ứng (lực cảm ứng).

c) Lực tương tác lưỡng cực cảm ứng – lưỡng cực cảm ứng: Các p.tử không phân cực trong một thời
điểm nào đó vẫn có thể sinh ra một lưỡng cực nhất thời do sự chuyển động của các electron gây ra. Lưỡng

cực này tác động đến các electron của p.tử bên cạnh gây ra lưỡng cực cảm ứng khác vì thế các p.tử vẫn có
tương tác với nhau. Tương tác này gọi là tương tác khuếch tán (lực khuếch tán).

2) HÌNH DẠNG PHÂN TỬ:

Phân tử có cấu trúc và kích thước xác định nên có hình dạng xác định. Nhiều tính chất lí, hóa...các chất
phụ thuộc vào hình dạng phân tử.

+ Chất có KLPT càng lớn thì nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi càng cao.

+ P.tử có hình dạng đối xứng càng cao càng sắp xếp chặt khít hơn các p.tử kém đối xứng làm tăng lực hút
VandeVan sẽ tăng nhiệt độ nóng chảy. Ở thể lỏng p.tử có kích thước càng gần với hình cầu sẽ có diện tích
bề mặt nhỏ hơn dẫn tới sự tiếp xúc giữa các p.tử nhỏ hơn, lực VandeVan bé hơn nên nhiệt độ sôi thấp hơn.
 3) SỰ ĐẨY VANDEVAN VÀ HIỆU ỨNG KHÔNG GIAN:

Khi 2 p.tử hoặc 2 nhóm ng.tử trong p.tử lại gần nhau hơn khoảng cách tạo bởi lực hút VandeVan giữa
chúng sẽ xuất hiện lực đẩy chúng ra xa nhau là sự đẩy VandeVan.

a) Hiệu ứng khơng gian loại I: Là hiệu ứng của các nhóm thế có kích thước lớn làm cản trở sự tiếp cận của
các trung tâm phản ứng ở phân tử các chất tham gia phản ứng. Ng.nhân là do lực đẩy VandeVan.

b) Hiệu ứng không gian loại II: Hiệu ứng của các nhóm thế làm vi phạm tính đồng phẳng của hệ liên hợp
dẫn đến giảm khả năng liên hợp của nhóm thế với các nhóm khác trong phân tử.

II. 2) LIÊN KẾT HIDRO: 
1) Bản chất :

Liên kết hidro hình thành khi ng.tử H LKCHT với 1 ng.tử có độ âm điện mạnh nên tích điện dương lớn
( X-H với X là O, F, N) tương tác tĩnh điện yếu với ng.tử Y có cặp electron tự do ( Y là F,O hay N). Điện
tích của ng.tử H và ng.tử Y càng lớn thì liên kết hidro càng bền.

2) Độ bền của LK hidro:

Độ bền LK hidro phụ thuộc nhiều yếu tố:

+ LK hidro mạnh nhất khi 3 ng.tử X-H…Y thẳng hàng.

+ Độ âm điện X và Y càng lớn thì LK hidro càng mạnh vì thế LK hidro yếu dần theo chiều F>O>N.
Ngồi ra LKH cịn chịu ảnh hưởng bởi phần còn lại của phân tử.

3) Phân loại:

LK hidro liên phân tử và liên kết hidro nội phân tử.

LK hidro mà hợp phần cho và hợp phần nhận ở 2 p.tử khác nhau hoặc giống nhau gọi là LK hidro liên
phân tử. Nếu hợp phần cho và hợp phần nhận đều ở cùng 1 p.tử gọi là LK hidro nội phân tử. Trong trường
hợp này hợp phần cho và nhận phải ở 2 vị trí sao cho H có thể tiếp cận với AO chứa đơi e chưa liên kết của
Y.

Vd: o-dihidroxylbenzen tạo được LK hidro nội p.tử còn đồng phân m, p thì khơng.

LKH nội p.tử thường bền hơn LK hidro liên p.tử nên nếu ng.tử H đã tạo LK hidro nội p.tử thì chúng
khơng tham gia LK hidro liên p.tử nữa.

4) Ảnh hưởng của LK Hidro đến tính chất vật lí:

+ Những chất có p.tử khối, momen lưỡng cực, hình dạng p.tử khơng khác nhau nhiều thì chất nào tạo
được LK hidro liên p.tử chất đó có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao hơn.

+ Những chất tạo được LK hidro với nhau thì tan tốt vào nhau.

+ Chất tạo LK hidro nội phân tử thì tnc, ts thấp hơn ; độ tan trong dung môi phân cực thấp hơn; độ tan
trong dung môi không phân cực cao hơn so với chất tạo LKH liên phân tử có cấu tạo tương tự.

PHẦN THỨ HAI

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

I) ĐỒNG PHÂN CẤU TẠO:

1. Khái niệm: Là những chất có cùng CTPT nhưng khác nhau về cấu tạo hóa học. 
a) Đồng phân mạch cacbon.

b) Đồng phân vị trí nhóm chức.
c) Đồng phân nhóm chức.

d) Đồng phân hỗ biến: Hình thành do sự thay đổi vị trí 1 nguyên tử hidro dẫn tới sự thay đổi vị trí 1 nối đơi.
Vd: CH3-CO-CH3  CH2=C(OH)-CH3.

Trong chương trình phổ thơng chỉ xét 3 loại đồng phân đầu.
 2. Cách viết đồng phân cấu tạo:

a) Tính độ bất bão hòa: Tổng số liên kết pi và vòng trong phân tử.

(2. 2 )

n m x

a   

. Với n là số nguyên tử cacbon; m là số nguyên tử hóa trị 3 (N); x là số nguyên tử
hóa trị 1 (H; Cl; Br; Na…)

Ví dụ: C3H6BrCl thì a = 0; C5H8N2O2Cl2 thì a = 2 ( với N hóa trị 3).
b) Xác định nhóm chức (loại chất) có thể có.

c) Xác định kiểu mạch cacbon.

d) Viết đồng phân vị trí nhóm chức cho mỗi loại mạch cacbon.
e) Điền nguyên tử hidro vào mạch cacbon để cacbon đủ hóa trị 4.

II) ĐỒNG PHÂN LẬP THỂ

Hóa học lập thể nghiên cứu cấu trúc không gian của phân tử trong không gian ba chiều.
1) Hình dạng phân tử: Mơ tả dạng hình học của phân tử.

2) Cấu hình: Cho biết sự phân bố các ngun tử hoặc nhóm ngun tử trong khơng gian xung quanh một
nguyên tử trung tâm hay hệ trung tâm nhất định nào đó. Sự khác nhau về cấu hình dẫn đến hiện tượng đồng
phân hình học và đồng phân quanh học.

3) Cấu dạng: Là cấu trúc không gian sinh ra do sự quay của một nhóm nguyên tử này đối với một nhóm
nguyên tử khác xung quanh liên kết đơn giữa chúng mà khơng làm đứt liên kết đó.

Một phân tử có vơ vàn cấu dạng khác nhau song có rất ít cấu dạng bền vững. Những cấu dạng bền của 1
chất gọi là đồng phân cấu dạng tuy rằng không tách được chúng ra vì chúng chuyển hóa lẫn nhau theo một
cân bằng.

4) Các loại công thức biễu diễn cấu trúc không gian trên mặt phẳng giấy:

+ Công thức phối cảnh: Nguyên tử C no liên kết với 4 nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử. Các nguyên tử
hoặc nhóm nguyên tử này ở trên đỉnh của hình tứ diện mà tâm là ngun tử C đó. Dựa vào thực tế là một
vật càng ở xa mắt thì cảm thấy nhỏ đi và ngược lại người ta qui ước: Nét gạch thường biểu diễn liên kết trên
mặt phẳng giấy, nét gạch gián đoạn biểu diễn liên kết hướng về phía sau tờ giấy (xa người quan sát), nét
gạch đậm chỉ những liên kết hướng về phía

trước tờ giấy (gần người quan sát).

Ví dụ: Phân tử CH2ClBr

Br
Cl

+ Công thức chiếu Niumen: Nhìn dọc phân tử theo một liên kết nào đó (thường là liên kết C-C được lựa
chọn có chủ ý) rồi chiếu tất cả các nguyên tử lên mặt giấy. Nguyên tử C ở đầu liên kết gần mắt (C1) được
thể hiện bằng 1 vòng tròn và che khuất nguyên tử C đầu bên kia (C2). Các LK với C1 được nhìn thấy tồn
bộ chúng xuất phát từ tâm hình trịn C1. Các LK với ngun tử C2 chỉ nhìn thấy phần ló ra từ chu vi hình
trịn C1.

Ví dụ: Propen CH3-CH=CH2.

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

+ Công thức chiếu Fisơ: Đặt công thức phối cảnh của phân tử sao cho nguyên tử C được chọn nằm trong
mặt phẳng giấy, 1 ng.tử hoặc nhóm ng.tử ở bên phải và bên trái ng.tử C nằm trên trang giấy ; 2 ng.tử (nhóm
ng.tử) còn lại nằm dưới trang giấy. Chiếu CT phối cảnh đó lên mặt giấy thì được CT chiếu Fisơ. Các nhóm
ở 2 đầu nét ngang ở gần người quan sát (a và b), 2 nhóm ở 2 đầu nét gạch đứng ở xa người quan sát (c và
d), giao điểm của chúng là ng.tử C no.

a b 
d

Nhóm ng.tử có mức oxi hóa cao hơn được đặt phía trên (vị trí c); nhóm lớn nhất thường nằm vị trí d; các
nhóm chuẩn như OH; NH2; Halogen …ở vị trí a hay b.

Chú ý: Từ CT chiếu Fisơ có thể suy ra CT phối cảnh hoặc CT Niumen. CT phối cảnh và CT Niumen có thể
xoay theo những góc bất kì mà khơng chuyển thành phân tử khác. Nhưng không tùy tiện xoay CT Fisơ vì
có thể chuyển thành phân tử khác. CT Fisơ chỉ có thể quay 1800 hay 3600 mới giữ nguyên cấu hình.

Từ CT Niumen muốn đưa về CT Fisơ ta chuyển CT Niumen về CT phối cảnh dạng che khuất rồi
chuyển thành CT Fisơ.

III) CÁC DẠNG ĐỒNG PHÂN LẬP THỂ:

A. ĐỒNG PHÂN HÌNH HỌC

1) Đồng phân hình học:

Là loại đồng phân khơng gian do có sự phân bố khác nhau của các ng.tử hoặc nhóm ng.tử ở hai bên một bộ
phận cứng nhắc (vòng no; nối đơi).

2) Điều kiện có đồng phân hình học:

+ Phân tử phải có bộ phận cứng nhắc (khơng cho ng.tử hay nhóm ng.tử LK với nó xoay tự do) như vịng
no; nối đơi.

+ Ở mỗi ng.tử C của LK đôi (hoặc nhiều nối đơi liên tiếp) và ở ít nhất 2 ng.tử C của vịng no phải có 2
ng.tử hoặc nhóm ng.tử khác nhau.

Ví dụ: abC=Ca’b’ hay ab a’b’

a) Trường hợp có 1 nối đơi :

+ Hệ abC=Ca’b’. Vd Stinben C6H5-CH=CH-C6H5
+ Hệ abC=Nc . Vd : axetandioxim CH3C=NOH.

+ Hệ aN=Nb có thể a =b. Vd : azobenzen C6H5N=NC6H5

b) Hệ có nhiều nối đơi:

+ Hệ gồm số lẻ nối đôi liên tiếp xem như 1 nối đôi.
Ví dụ: đi phenyl-đi-m-nitrophenylbutatrien

m- NO2C6H4(C6H5)C=C=C=C(C6H5)C6H4NO2-m có 2 dạng cis và trans
+ Hệ có nhiều nối đơi riêng lẻ thì xét lần lượt từng nối đôi:

Vd : Cao su thiên nhiên ( cấu hình cis)

CH3-CH=CH-CH=CH-CH3 có các đồng phân cis-cis; cis-trans; trans-trans.

c) Trường hợp có vịng no : Ví dụ: 1,2- đimetyl propan có đp cis và trans

3) Danh pháp đồng phân hình học.

a) Danh pháp cis –trans.

Mạch chính của anken cùng phía với nối đơi là cis, nếu mạch chính ở khác phía gọi là trans. Đối với hợp
chất vịng, hai nhóm thế cùng phía so với mp vịng là cis khác phía là trans.

b) Danh pháp syn- anti: (ít sử dụng) Thường dùng cho hợp chất có liên kết –N=N- và
C=N

Vd: C6H5-N=N-C6H5 có dạng syn (tương tự như cis) và anti (tương tự như trans)

c) Danh phaùp Z-E: Bao trùm cả 2 hệ danh pháp trên.

+ So sánh độ hơn cấp của các ng.tử hoặc nhóm ng.tử ở nối đơi.

- Ng.tử LK trực tiếp với ng.tử C nối đơi có số hiệu ng.tử Z càng lớn thì độ hơn cấp càng cao.
Vd: Cấp của các nhóm liên kết với Csp2 là: Cl > F> O>C>H.

- Nếu 2 ng.tử LK với Csp2 là như nhau thì xét đến ng.tử tiếp theo nghĩa là ng.tử Lk trực tiếp với ng.tử thứ 1.
Vd: Nhóm CH3 sẽ là C(H,H,H); nhóm etyl sẽ là C(C,H,H) và nhóm CH2OH sẽ là C(O,H,H). Vì Z của O >

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

CH2OH > C2H5> CH3.

- Ng.tử ở nhóm thế mang nối đơi hay nối 3 xem như tương đương 2 nối đơn hoặc 3 nối đơn.
Vd: C=O tương đương 2 nối C-O. Nhóm COOH sẽ là C(O,O,O).

CCH sẽ là C1(C,C,C) vaø C2(C,C,H)

+ Danh pháp Z – E: abC=Ca’b’. Nếu độ hơn cấp a>b và a’>b’. Nếu a và a’ cùng phía gọi là Z ( tiếng

Đức Zusammen : cùng). Nếu chúng ở khác phía gọi là E (Engegen: đối.

4) Sự khác nhau về tính chất của các đồng phân hình học:

Hai đp hình học cơ bản giống nhau về tính chất hóa học nhưng khác nhau về một số tính chất vật lí.

a) Nhiệt độ nóng chảy: Đp trans có tính đối xứng cao hơn dễ sắp xếp chặt khít hơn nên
thường có nhiệt độ nóng chảy cao hơn đp cis .

b) Độ bền nhiệt động: Đp trans bền hơn cis, G0 nhỏ hơn.

c) Momen lưỡng cựcvà nhiệt độ sôi: Tùy từng cấu tao cụ thể. Thường chất cĩ mo men

lưỡng cực lớn hơn thì có nhiệt độ sơi cao hơn.

Chất có 2 nhóm thế giống nhau kiểu aCH=CHa mơmen lưỡng cực của đồng phân trans =0 trong khi
đồng phân cis có mơmen lưỡng cức ≠ 0. Trường hợp có 2 nhóm thế khác nhau aCH=CHb mômen lưỡng
cực luôn khác không. Nếu a và b cùng đẩy hoặc cùng hút electron thì μ cis > μ trans; nếu a và b có tính
chất electron ngược nhau thì cho kết quả ngược lại.

d) Tính axit của axit khơng no : Đp cis có tính ax mạnh hơn đp trans.

e) Phản ứng tách nước của ax 1,2 –đicacboxylic : Dạng cis bị tách nước thành
anhydritaxit (nội phân tử) cịn dạng trans thì khơng.

IV)

S Ơ LƯỢC VỀ ĐỒNG PHÂN QUANG HỌC :
1) Ánh sáng phân cực phẳng và tính quanh hoạt:

Ánh sáng thường gồm các sóng điện từ mà vectơ dao động của chúng hướng theo tất cả các hướng trong
không gian miễn là vng góc với phương truyền của tia sáng. Khi cho as qua lăng kính Nicon sẽ được as
mà vectơ dao động của chúng nằm trong cùng 1 mặt phẳng gọi là mp phân cực đó là as phân cực hay as
phân cực phẳng.

Những chất khi đặt trên đường truyền của as phân cực phẳng mà làm quay mp phân cực theo một góc 
nào đó gọi là chất quang hoạt. Tính chất đó là tính quang hoạt.

2) Phân tử có ng.tử C bất đối và vấn đề quang hoạt :

Khi trong phân tử có ng.tử C đính với 4 ng.tử hay nhóm ng.tử khác nhau Cabcd sẽ sinh ra pt bất đối
xứng và có tính quang hoạt.

Vd : CH3-CH(OH)-COOH ; Cl-CHI-SO3H; CFClBrI.

Trong 1 pt có thể có 1 hay nhiều ng.tử C bất đối.

Vd: Glucozo : CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH=O có 4 ng.tử C bất đối.

Các phân tử bất đối có tính quang hoạt.
3) Đồng phân quang học :

+ Chất đối quang : Khi phân tử bất đối xứng thì bao giờ cũng có cặp chất đối xứng với nhau như vật và
ảnh qua gương. Hai phân tử đối xứng qua gương không bao giờ chồng khít lên nhau nghĩa là chúng là 2
chất riêng biệt. Hai chất đó gọi là hai chất đối quang còn gọi là đp quang học.

+ Tính chất: Các đp quang học có cấu tạo giống nhau nhưng khác nhau về cấu hình dẫn tới sự bất đối
xứng trong p.tử. Các đp quang học có các tính chất vật lí và hóa học thơng thường giống nhau chỉ khác
nhau ở tính chất với ánh sáng phân cực.

Vd: ax lactic CH3-CH(OH)-COOH có ng.tử C số 2 bất đối nên có 2 đp quang học. Một đp làm quay mp
as phân cực sang bên phải gọi là ax L-(+)-lactic; một chất làm quay mp as phân cực sang trái gọi là ax D(-)
lactic. Hai đp này có góc quay mặt phẳng as phân cực như nhau nhưng đối nhau gọi là hai chất đối quang.
Nếu phân tử có n ng.tử C bất đối thì chúng có thể có 2n đồng phân quang học trong đó có 2n/2 cặp đối

quang (đồng phân enan). Các đồng phân quang học không đối quang gọi là đồng phân dia.
Ví dụ: 2 – brom- 3- clobutan có 2 nguyên tử cacbon bất đối:

CH3 –C*HBr- C*HCl-CH3 có 4 đồng phân quang học trong đó có 2 cặp đối quang.
CH

H
Cl

CH
3

Cl
H

CH
3

H
Cl

CH
3

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

CHO
H OH

CH2OH

A B C D

Trong đó A với B; C với D là các đp enan. A với C hay D; B với C hay D là các đp dia.
4) Danh pháp cấu hình : Gồm hệ danh pháp D,L và danh pháp R,S.

a) Danh pháp D,L : Xét phân tử glixerandehit CH2OH-CH(OH)-CHO
Dùng cơng thức chiếu fisơ biễu diễn cấu hình trên mặt phẳng giấy sao cho:
+ Ng.tử C bất đối nằm trên mp giấy.

+ Cạnh nằm ngang ở phía người quan sát, các nhóm a,b nằm trên cạnh này ở phía trên mp giấy.
+ Cạnh thằng đứng có các nhóm thế c,d nằm sau mp giấy.

Chú ý nhóm lớn nhất nằm ở vị trí d(CH2OH), nhóm nhỏ hơn hoặc có bậc oxh cao nhất chiếm vị trí c
(CHO), các nhóm chuẩn (OH,NH2,Halogen X …) ở vị trí a hay b. Chất có nhóm chuẩn nằm ở bên phải gọi
là cấu hình D, nhóm chuẩn nằm ở bên trái là cấu hình L.

Vd :

D—Glixerandehit L-Glixerandehit
(R) (S)

Những chất có cấu hình như trên gọi là cấu hình tương đối vì phải so sánh với cấu hình
glixerandehit.

b) Danh pháp R,S: Bốn nhóm ng.tử ở C* được sắp xếp theo trình tự độ hơn cấp a>b>c>d.

Nhìn theo hướng C* - d nếu thứ tự a>b>c đi theo chiều kim đồng hồ ta nói pt có cấu hình R (phải), trái
lại trình tự đó ngược chiều kim đồng hồ pt có cấu hình S (trái).

Chú ý : Nếu nhìn vào ct chiếu Fiso mà d ở cạnh ngang thì ở đp R trình tự a>b>c lại trái chiều kim đồng
hồ cịn đp S lại có thứ tự a>b>c thuận chiều kim đồng hồ.

Cấu hình xác định theo qui tắc trên gọi là cấu hình tuyệt đối vì khơng phải so sánh với chất nào
khác.

5) Biến thể Raxemic: Là tập hợp 2 chất đối quang có số mol bằng nhau nên chúng bù trừ nhau về năng
suất quay cực. Biến thể raxemic khơng có tính quang hoạt.

6) Đồng phân meso: Khi phân tử có 2 trung tâm bất đối hồn tồn đối xứng với nhau thì khơng có đồng
phân đối quang và được gọi là đồng phân meso.

Vd: Ax tactric HOOC-CHOH-CHOH-COOH có 2 đp đối quang là S,S và R,R và 1 đp meso R,S.
BÀI TẬP MINH HỌA

1) Viết các đồng phân cấu tạo của các chất sau:

a. C5H10 (chứa một vòng). b. C5H11OH. c. C6H14. d. C4H9Cl.

2) Viết CTCT không gian các đồng phân cis-trans của axit sobic:
CH3-CH=CH-CH=CH-COOH.

3) HSGQG-94: Những chất nào trong các chất sau có đồng phân cis-trans: 
2-brom-3-clobut-2-en; 1-brom- 1-clo-2-metylprop-1-en; 3-in-pent-1-en. Viết CTCT không gian các đồng phân đó.

4) Chỉ rõ đp nào (A hay B) là Z, đp nào là E:
a) FCH=CHF có A = 0,0D và B = 2,4D.

b) C6H5CH=CHCOOH có tnc (A) = 680C, tnc (B) = 1340C.

5) HSGQG-98:

Viết CTCT các đồng phân cấu tạo và đp hình học của :C3H5Cl và ClCH=C=CHCl.

6) Viết CTCT của ax trans-butenđioic ( axfumaric); cis-1,4-đimetylbutatrien;
Z-4-etyl-3-metylhept- 3-en.

7) Một xeton trong tinh dầu bạc hà có tên là Menton và Adrenalin là một hocmon của tuyến
thượng thận. Chúng có CTCT như sau:

H3C H

O
CH(CH3)2

H ;

C
H

CH2NHCH3

Xác định cấu hình mỗi chất là R hay S?
CH

CHO
HO H

CH2OH
CH

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

8) Xác định cấu hình tuyệt đối của các đồng phân có cấu tạo sau

9) Chất nào sau đây có đồng phân h.nh học, gọi tên các đồng phân đó theo danh pháp Z, E.
 a. (CH3)2CH–CH=CH2 b. CH3–CH=CH–CH3

c. CH3–CH=CH–F d. C2H5–C(CH3)=CH–CH3
 e. CH3–CH=C=CH–CH3 f. Cao su thiên nhiên

g. CH3–CH=C=C=C=CH–CH3 h. 1,2–dimethylcyclopropan.

10) Những chất sau đây có thể tồn tại bao nhiêu đồng phân lập thể.
 a. 1–phenylethanol. b. 2–clo but–2–en. c. 1,2–dibromopentan.

11) Có bao nhiêu đp lập thể trong mỗi trường hợp sau, viết CTCT của chúng kèm theo các kí
hiệu E,Z,R,S vào những chỗ thích hợp :

a) 1-brom-1-clo-2-metylbut-1-en. b) 3-metylpenta-1,4-đien.
c) 4-metylhepta-2,5-đien. d) 2,5-dibromhex-3-en
12) Hợp chất nào có đồng phân quang học đối quang :
Cis-1,2-đimetylxyclohexan; Trans-1,2-đimetylxyclohexan. Giải thích .

13) Viết cơng thức tất cả các đồng phân hình học của hợp chất C3H4BrCl và dùng danh pháp
Z;E để gọi tên.

14) Viết CTCT các đồng phân cis-trans của ax linoleic (octadeca-9,12-dienoic);
octa-2,4,6-trien.

Hướng dẫn

1) a) vịng no có 5 đp. b) ancol có 8 đp. c) ankan có 5 đp d) có 4 đp.
2) cis-cis; cis-trans; trans-cis; trans-trans.

3) 2-brom-3-clobut-2-en có 2 đp hình học;
1-brom- 1-clo-2-metylprop-1-en có 2 đp hình học;

3-in-pent-1-en khơng có đp hình học.

4) a) Chất A là đp E; B là đp Z
b) Chất A là đp Z; B là đp E.

5) C3H5Cl có a= 1 nên có mạch C=C có 2 đp hình học; vịng no khơng có đp hình học.
ClCH=C=CHCl khơng có đp hình học.

7) Độ hơn cấp như sau: C liên kết nhóm C=O > C liên kết nhóm CH2 > nhóm CH3 > H nhìn theo trúc C – H
sẽ thấy chất này sẽ có cấu hình R.

Độ hơn cấp LK với C bất đối là: OH> CH2NHCH3> C=C>H. Nhìn theo trục C-H ta có cấu hình ptử
Adrenalin là R.

8) Ba chất có tên gọi lần lượt là :
2(S),3(S)-2,3-điclobutan

axit 2(R),3(S)-2,3-đihydroxyl-2,3-đimetyl-butan-4-al-oic
2(R),3(S)-2-brom-3-clo butan

10) a. (A) có 1 C* nên có 21 = 2 đồng phân quang học, (A) khơng có đồng phân hình học. Vậy (A) có 2 đồng
phân lập thể.

b. (B) có 2 đồng phân lập thể là 2 đồng phân hình học.
 c. (C) có 2 đồng phân lập thể là 2 đồng phân quang học.
11)a) ClBrC=C(CH3)-CH2-CH3 có 2 đp Z;E.

b) CH2=CH-CH(CH3)-CH=CH2 có 2 đp R,S.

c) CH3-CH=CH-CH(CH3)- CH=CH-CH3 có 1 C*nên có 2 đp quang học R,S và 2 nối đơi đều có đp
hình học là Z,Z; Z,E; E,Z; E,E.

d) CH3CHBr-CH=CH-CHBr-CH3 có 2 đp hình học Z,E và 2 ng.tử C* nhưng có sự đối xứng riêng
trong phân tử nên có 3 đp quang học gồm 1 cặp đối quang và một đp meso.

12) Đp Cis có mp đối xứng nên khơng có đp đối quang; Đp trans có 2 đp đối quang.

13) a= 1 nên có 1 nối C=C hay 1 vịng. Trường hợp vịng có 1 chất tạo đp hình học Z,E. Trường hợp nối C=C
có 5 chất tạo được đp hình học.

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

CHỦ ĐỀ 2

QUAN HỆ GIỮA CẤU TRÚC PHÂN TỬ VỚI TÍNH CHẤT VẬT LÝ
CỦA CHẤT HỮU CƠ

----oOo---SỰ CHUYỂN DỊCH MẬT ĐỘ ELECTRON Ở PHÂN TỬ
CHẤT HỮU CƠ

I) HIỆU ỨNG CẢM ỨNG :
 1) Bản chất và đặc điểm:

Sự dịch chuyển mật độ electron dọc theo mạch liên kết  trong phân tử gây ra bởi sự chênh lệch về độ âm
điện gọi là hiệu ứng cảm ứng. Kí hiệu bằng chữ I và được bằng mũi tên thẳng hướng về phía ng.tử có độ âm
điện lớn hơn.

2) Phân loại:

+ LK C-H không phân cực, nếu thay H bằng Cl thì Cl sẽ gây hiệu ứng cảm ứng bằng cách kéo e lectron
liên kết về phía nó gọi là hiệu ứng cảm ứng âm, kí hiệu –I. Nếu nhóm đẩy e gọi là hiệu ứng cảm ứng dương
+I như nhóm ankyl CH3…

+ Hiệu ứng –I tăng nếu độ âm điện của ng.tử đó càng lớn. Vd : Br< Cl < F ; NH2 < OH < F ; CH=CH <
C6H5 < CC.

+ Hiệu ứng +I của nhóm ankyl tăng theo bậc của nhóm ankyl.
CH3 < C2H5 < CH(CH3)2 < C(CH3)3.

+ Hiệu ứng cảm ứng giảm nhanh khi mạch C tăng dần.

Vd : Tính ax CH3CH2CH2COOH < CH2ClCH2CH2COOH< CH3CH ClCH2COOH < CH3CH2CH ClCOOH.
II) HIỆU ỨNG LIÊN H ỢP :

1) Bản chất và phân loại:

+ Liên hợp  -  xảy ra khi 2 liên kết pi cách nhau bằng 1 liên kết đơn trong đó các electron  ở LK bội
này xen phủ với các electron  ở LK bội khác và được biểu diễn bằng mũi tên cong.

+ Liên hợp p - : Ng.tử có cặp electron p chưa liên kết nối với ng.tử mang liên kết pi tạo ra sự liên hợp p
- được biểu diễn bằng mũi tên cong theo hướng từ cặp e lectron p đến liên kết pi.

2) Hiệu ứng liên hợp: Khi các nhóm ng.tử liên hợp với nhau thì mật độ electron  hoặc p của chúng bị thay
đổi, bị chuyển dịch. Đó là hiệu ứng liên hợp, kí hiệu bằng chữ C. Nhóm hút electron  hoặc p về phía mình
là hiệu ứng liên hợp âm (-C). Nhóm liên hợp âm là các nhóm có LK bội với ng.tử có độ âm điện lớn như
nhóm NO2; C=O; …

Nhóm ng.tử khi tham gia liên hợp mà đẩy electron tới nhóm khác gọi là hiệu ứng liên hợp dương (+C).
Nhóm +C thường là nhóm có 1 hoặc 1 cặp electron p chưa chia (tự do) dù ng.tử mang chúng có độ âm điện

lớn thì chúng cũng dịch chuyển đến chỗ có electron  hoặc obitan trống như ng.tử Cl; O; F có cặp electron
tự do.

Một nhóm thể hiện +C hay –C cịn phụ thuộc tương quan với nhóm liên hợp với nó.

Vd: Trong C6H5NH2 thì gốc phenyl có hiệu ứng –C nhưng trong C6H5NO2 thì lại có hiệu ứng +C.

Các ng.tử tham gia vào hệ liên hợp phải đồng phẳng để đảm bảo cho trục các obitan p tham gia liên hợp
song song với nhau

Đặc điểm của hiệu ứng liên hợp : Hiệu ứng liên hợp ít biến đổi khi mạch C kéo dài.
Ví dụ:

III) HIỆU ỨNG SIÊU LIÊN HỢP:

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

QUAN HỆ GIỮA CẤU TRÚC PHÂN TỬ
VÀ MỘT SỐ TÍNH CHẤT VẬT LÝ
I) NHIỆT ĐỘ NĨNG CHẢY VÀ NHIỆT ĐỘ SƠI.

- KLPT càng lớn  Lực hút VandeVan càng lớn  nhiệt độ sôi càng cao.

- Độ phân nhánh càng cao , nhiệt độ sơi chất đó càng giảm vì giảm sự tiếp xúc giữa các phân tử
Vd : isobutan có nhiệt độ sơi thấp hơn n-butan.

- Anken và ankin có liên kết kép ở đầu mạch có nhiệt độ sơi thấp hơn ankan tương ứng và thấp hơn
đồng phân có liên kết kép ở phía trong mạch .

- Nếu giữa các phân tử khơng có liên kết hidro thì phân tử nào phân cực mạnh hơn (mo men lưỡng cực
lớn hơn) sẽ có nhiệt độ sơi cao hơn.

Vd : nhiệt độ sôi C6H14 < C4H9Cl < C4H9CH=O < C3H7NO2.

- Sự có mặt của liên kết hidro liên phân tử làm tăng mạnh nhiệt độ sôi, LK hidro càng bền thì nhiệt độ
sơi càng cao.

- Phân tử có liên kết hidro nội phân tử thì nhiệt độ sơi thấp hơn đồng phân khơng có liên kết hidro nội
phân tử.

- Đồng phân cis có nhiệt độ sơi cao hơn đồng phân trans nhưng có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn.
- Dẫn xuất halogen của anken sôi và nóng chảy thấp hơn dẫn xuất của ankan tương ứng.

II) TÍNH TAN TRONG DUNG MƠI:

- Những chất có cấu tạo tương tự nhau dễ tan vào nhau hơn, những chất phân cực kém dễ tan trong dung
môi kém phân cực : benzen , CCl4 …Chất phân cực mạnh dễ tan trong dung môi phân cực như nước ,
axit…

- Phần lớn những chất dễ nóng chảy và dễ sơi thì cũng dễ tan trong nhiều dung môi.

- Hidrocacbon tan trong các dung môi không phân cực hoặc phân cực yếu như ancol…,chúng không tan
trong nước.

- Dẫn xuất của hidrocacbon khơng có khả năng tạo liên kết hidro với nước thì tan kém trong nước.
- Dẫn xuất của hidrocacbon có khả năng tạo liên kết hidro với nước thì có thể tan ít nhiều trong nước.

Gốc hidrocacbon càng nhỏ thì càng dễ tan.

- Những dẫn xuất có nhiều nhóm thế nếu tạo Lk hidro nội phân tử thì giảm khả năng tan vào nước và
tăng khả năng tan trong dung môi kém phân cực.

BÀI TẬP MINH HỌA:

1) Xác định hiệu ứng của các nhóm thế sau khi liên kết với gốc phenyl: –Cl, –C(CH3)3,
-CHO, –NO2, –C≡N, –CH2CH3, –N+(CH3)3.

2) So sánh độ bền của các ion sau:

a. (1) ⊕CH2CH3, (2) ⊕CH(CH3)2, (3) ⊕C(CH3)3.

b. (1) ⊕CH2CH3, (2) ⊕CH2–O–CH3, (3) ⊕CH2–NH–CH3.

c. (1) ⊕C(CH3)3, (2) ⊕CH2C6H5, (3) ⊕CH(C6H5)2.

3) Giải thích tại sao những vị trí o- hay p- của hợp chất C6H5CH2Cl tương đối giàu electron trong khi đó
tại các vị trí o- hay p- của C6H5CCl3 lại thiếu electron.

4) So sánh độ dài liên kết C–Cl trong CH3CH2Cl và CH2=CH–Cl. Giải thích.

5) HSGQG 98. Hãy gọi tên và sắp xếp các hợp chất sau theo thứ tự tăng dần nhiệt độ sơi. Giải thích.
(CH3)4C(1) ; CH3(CH2)4CH3(2) ; (CH3)2CHCH(CH3)2(3); CH3(CH2)3CH2OH(4) ; (CH3)2COHCH2CH3(5).
6) Điền các giá trị nhiệt độ sôi sau: 2400C; 2370C; 2850C cho 3 đp của benzendiol và giải thích.
7) Sắp xếp nhiệt độ nóng chảy các chất trong mỗi dãy sau. Giải thích?

a) benzene, etylbenzen, toluene.
b) m-xilen và p-xilen.

c) trans-stiben và cis-sitiben ( 1,2-diphenyleten).
8) So sánh khả năng tan trong nước của các chất sau
 a. (1) HO(CH2)4OH, (2) HO(CH2)3CHO, (3) C3H7CHO.
 b. (1) C6H5NH3Cl, (2) C6H5NH2, (3) C2H5NH2.

9) So sánh nhiệt độ nóng chảy và momen lưỡng cực của 2 acid sau:

(1) acid iso-Crotonic (2) acid Crotonic

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

COOH

COOH COOH

A B C

11) HSGĐN-03.Cho cac chất sau : CCl4, NH4Cl, NH3 , SO2, CO2. Hãy cho biết :
a. Chất nào tan tốt trong nước? Chất nào tan kém trong nước.

b. Chất nào tan tốt trong benzen? Chất nào tan kém trong benzen.
Sắp xếp theo thứ tự tăng dần tính tan của các chất. Giải thích?

12) HSGQG. Cho các hợp chất sau : etanol, C10H21OH ; glixerol ; phenol ; ancol benzylic ; anilin ; axit
axetic ; glucozơ ; etan và hexan.

a. Cho biết những chất tan tốt , tan kém trong nước.

b.Viết CT các dạng LK hidro giữa các phân tử phenol và etanol. Dạng LK nào bền nhất và kém bền nhất?
13) HSGQG 2000: Có 5 lọ đựng riêng biệt các chất: cumen(A), ancol benzylic(B), metylphenylete(C),

benzandehit(D) và ax benzoic(E). Biết A,B,C,D là các chất lỏng. Hãy sắp xếp chúng theo thứ tự tăng dần
nhiệt độ sơi. Giải thích.

Hướng dẫn
1) Khi liên kết với gốc phenyl thì:

–CHO, –NO2, –C≡N gây hiệu ứng –I, –C; –Cl gây hiệu ứng –I, +C

–N+(CH3)3 gây hiệu ứng –I ; –C(CH3)3 gây hiệu ứng +I; –CH2CH3 gây hiệu ứng +I,+H
2) So sánh độ bền:

a. (3) > (2) > (1). b. (3) > (2) > (1). c. (3) > (2) > (1).

3) Do ảnh hưởng của hiệu ứng siêu liên hợp +H của nhóm CH2Cl và –H của nhóm CCl3 đối với gốc
phenyl.

4) Độ dài liên kết C–Cl trong CH2=CH–Cl ngắn hơn trong CH3–CH2–Cl vì:

- CH3–CH2→Cl có hiệu ứng –I. - Ngồi hiệu ứng –I cịn có thêm hiệu ứng +C làm giảm độ
dài liên kết C–Cl (làm độ dài liên kết C–Cl ngắn hơn liên kết C–Cl bình thường đồng thời làm liên kết C=C
dài hơn độ dài liên kết C=C bình thường).

5) Ancol có nhiệt độ sơi cao hơn hidrocacbon vì có LK hidro liên phân tử. Ptử (4) mạch cacbon khơng
nhánh nên kích thước ptử nhỏ hơn (5) vậy nhiệt độ sôi (4)>(5).

(2) và (3) là đồng phân nhưng (2) có mạch cacbon không nhánh nên nhiệt độ sôi (2) >(3). (1) có nhiệt độ sơi
thấp nhất vì KLPT bé và mạch cacbon phân nhánh.

6)

(1) 240oC (2) 273oC (3) 285oC

(1) có liên kết hydro nội phân tử nên nhiệt độ sôi là bé nhất. (2), (3) đều có liên kết hydro liên phân tử nhưng
liên kết hydro của (3) bền hơn của (2) do ít bị cản trở về mặt khơng gian.

7) Giải thích:

a) Nhiệt độ nóng chảy tăng khi KLPT tăng.

b) p-xilen có nhiệt độ nóng chảy cao hơn so kích thước phân tử nhỏ hơn nên sắp xếp chặt khít
hơn so với m-xilen.

c) Đồng phân trans có nhiệt độ nóng chảy cao hơn (giải thích tương tự câu b).
8) a. (1) > (2) > (3). b. (1) > (3) > (2).

9) So sánh

- Nhiệt độ nóng chảy của (2) > (1) .
- momen lưỡng cực của (2) > (1).

10) Nhiệt độ nóng chảy C < A < B. Do MC < MA cịn B có thêm LK hidro liên phân tử giữa ng.tử N của p.tử
này với H trong nhóm COOH của ptử khác.

11) Nước là dung mơi phân cực, benzen là dung môi không phân cực. Những chất phân cực càng mạnh
càng dễ tan trong nước và khó tan trong benzen, ngược lại những chất phân cực kém lại dễ tan trong
benzen và khó tan trong nước.

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

NH4Cl(hợp chất ion) > NH3(p.tử hình tháp đỉnh N tích điện âm đáy là 3 ng.tử H tích điện dương) >SO2
(p.tử dạng gấp khúc O=S=O; S tích điện dương, 2 ng.tử O tích điện âm )> CO2 (cấu trúc thẳng hàng
O=C=O, không phân cực) > CCl4 (LKCHT không cực). Khi vào nước p.tử CO2 sẽ có lực tương tác cảm
ứng với lưỡng cực nước mạnh hơn lực cảm ứng giữa nước và và CCl4 do liên kết C=O là liên kết phân
cực.

Vậy:

a) Tính tan trong nước tăng theo thứ tự: CCl4 < CO2 < SO2 < NH3 < NH4Cl
b) Tính tan trong benzen tăng dần: CCl4 > CO2 > SO2 > NH3 > NH4Cl

12) a) Chất có nhiều nhóm OH sẽ tạo nhiều liên kết hidro với nước, gốc hidrocacbon càng nhỏ thì càng dễ
tan vào nước vì vậy chất tan tốt trong nước là: etanol; glixerol; axit axetic; glucozo.

Chất tan kém trong nước là các chất C10H21OH, phenol, ancol benzylic, anilin mặc dù có tạo LK hidro với
nước nhưng phân tử có gốc hidrocacbon lớn vì thế khó tan vào nước. Etan, hexan khơng tan trong nước.
b) Có 4 dạng LK hidro giữa etanol và phenol gồm: C2H5-OH…OH-C2H5(1);

C6H5-OH…OHC6H5 (2); C2H5-OH…OH-C6H5(3)và C6H5-OH…OH-C2H5(4). Do hiệu ứng –C của gốc
phenyl trong phenol và hiệu ứng +I của gốc etyl trong ancol mà ng.tử H trong nhóm OH của phenol tích
điện dương lớn hơn ng.tử H trong OH của ancol, ng.tử O của ancol tích điện âm lớn hơn ng.tử O của phenol
nên dạng liên kết (4) là bền nhất. Dạng kém bền nhất sẽ là dạng (3).

13) Ancol B và Ax E đều có Lk hidro liên phân tử nhưng E vừa có LK Hidro liên phân tử bền vừa có KLPT
lớn nên nhiệt độ sôi cao hơn B. Ptử D phân cực hơn so với C nên nhiệt độ sôi D cao hơn C. A có nhiệt độ

sơi thấp nhất vì kích thước ptử lớn và kém phân cực nhất.

CHỦ ĐỀ 03
PHẢN ỨNG HỮU CƠ

Phản ứng hữu cơ là sự biến đổi các LK trong p.tử làm phá vỡ LK cũ hình thành LK mới dưới tác
dụng của các điều kiện và tác nhân phản ứng dẫn đến sự tạo thành p.tử mới.

I) PHẢN ỨNG PHÂN CỰC (PHẢN ỨNG DỊ LI)
 1) Cacbocation và Cacbanion:

+ Trong những điều kiện nhất định những LK phân cực trong p.tử có thể bị phân cắt khơng đồng đều: ng.tử
có độ âm điện lớn chiếm luôn cả cặp electron chung trở thành tiểu phân tích điện âm ng.tử (nhóm ng.tử)
cịn lại mang điện tích dương. Đó là sự phân cắt dị li pứ được gọi là pứ dị li (phản ứng phân cực).

Vd: (CH3)3C-Br  (CH3)3C+ + Br- (1)

(C2H5OOC)2CH-H + NaOC2H5  (C2H5OOC)2CH- Na+ + C2H5OH (2)
(CH3)2C=CH2 + H+  (CH3)2C+-CH3  (CH3)2C-Cl (3)

Cation (CH3)3C+ mang điện tích 1(+) gọi là cacbocation kí hiệu R+. Anion (C2H5OOC)2CH- mang điện tích
1(-) gọi là cacbanion , kí hiệu R-. Chúng là những tiểu phân rất không bền chỉ sinh ra tức thời rồi bị biến đổi
ngay thành các hợp chất bền hơn nên gọi là tiểu phân trung gian. Độ bền của tiểu phân trung gian phụ thuộc
cấu trúc của chúng: hiệu ứng electron nào làm giải tỏa (giảm bớt) điện tích của ng.tử Cacbon sẽ làm cho ion
đó bền hơn.

Vd: C H CH6 5 2 CH2 CH CH2 CH3 CH2 CH2 (C H OOC CH2 5 )2 C H OOCCH2 5 2

    

       

C H CH6 5 2 CH2 CH CH2 CH3 CH2 CH2;(C H OOC CH2 5 )2 C H OOCCH2 5 2

    

      

Tiểu phân trung gian có thời gian sống càng ngắn càng ít có xác suất chuyển hóa theo hướng tạo sản phẩm
mong đợi ngược lại nếu càng bền càng có xác suất lớn chuyển thành sản phẩm. Vì vậy pứ hữu cơ ưu tiên
xảy ra theo hướng tạo tiểu phân trung gian bền hơn.

Vd: CH2=CH-CH3 + HCl sản phẩm chính là CH3-CHCl-CH3.
2) Tác nhân electronphin và tác nhân nucleophin:

+ Chất hữu cơ tác dụng chất vơ cơ thì chất hữu cơ gọi là chất phản ứng cịn chất vơ cơ gọi là tác nhân pứ.
Nếu 2 chất hữu cơ tác dụng với nhau thì chất hữu cơ đơn giản hơn gọi là tác nhân pứ.

Vd: Propen tác dụng HCl thì propen là chất pứ. Ở giai đoạn 1 tác nhân pứ là ion H+ còn ở giai đoạn 2 tác
nhân pứ là ion Cl-; chất pứ là cacbocation CH3CH+CH3.

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

+ Các anion như cacbanion…và những p.tử có các electron  như anken, aren…hoặc có cặp e tự do như
NH3, H2O, amin…có ái lực cao với điện tích dương nên gọi là các chất nucleophin (ưa hạt nhân). Khi chất
nucleophin đóng vai trị tác nhân pứ thì nó được gọi là tác nhân nucleophin. Chất nucleophin, tác nhân
nucleophin kí hiệu là Nu-.

II) PHẢN ỨNG KHƠNG PHÂN CỰC (PHẢN ỨNG ĐỒNG LI): 
1) Phản ứng với sự tham gia của gốc tự do:

Sự phân cắt đồng đều cặp electron LK giữa 2 ng.tử trong p.tử gọi là sự phân cắt đồng li sẽ sinh ra các gốc

tự do. Kí hiệu R.

Vd: Cl2  2Cl. (gốc clo) ; CH3 –H + Cl. CH3. (gốc metyl) + HCl

Gốc tự do là tiểu phân trung gian bền hơn nếu electron độc thân được giải tỏa nhờ hiệu ứng liên hợp hoặc
siêu liên hợp. Độ bền một số gốc như sau:

(C6H5)3C. > (C6H5)2CH. > C6H5CH2. > (CH3)3C. > (CH3)2CH. > CH3CH2. > CH3. > CH2=CH.
I. > Br. > Cl. > F.

2) Phản ứng đồng li khơng hình thành gốc tự do:

Một số pứ khơng có sự tham gia của gốc tự do nhưng có sự phân cắt đồng li như pứ hidro hóa anken xúc
tác Pt; pứ đóng vịng Đinxơ-Anđơ…

III) PHÂN LOẠI PHẢN ỨNG HỮU CƠ THEO SỰ BIẾN ĐỔI PHÂN TỬ CHẤT PHẢN ỨNG:
Dựa vào sự biến đổi phân tử hợp chất hữu cơ trước và sau phản ứng có thể chia thành các loại sau:

1) Phản ứng thế. Kí hiệu bằng chữ S (viết tắt của Substitution); Nếu tác nhân tấn công là gốc tự do gọi là cơ
chế pứ thế gốc tự do kí hiệu là SR ; Tác nhân tấn công thuộc loại electrophin gọi là cơ chế thế electrophin SE
; tác nhấn tấn công là chất nucleophin gọi là pứ thế nucleophin SN.

2) Phản ứng cộng. Kí hiệu bằng chữ A (viết tắt của Addition). Tùy theo bản chất của tác nhân tấn công ở gđ
quyết định tốc độ pứ chia ra pứ cộng gốc AR; cộng electronphin AE; cộng nucleophin AN.

3) Phản ứng tách. Kí hiệu bằng chữ E (viết tắt của Elimination).

4) Phản ứng phân hủy. Pứ xảy ra làm mạch p.tử bị phá hủy đến mức không thể nhận ra là sự thế hay sự
tách. Ví dụ: pứ nhiệt phân metan; pứ đốt cháy chất hữu cơ…

5) Phản ứng đồng phân hóa: Thay đổi vị trí nối đơi; thay đổi vị trí khơng gian; chuyển vị.
IV) PHẢN ỨNG OXIHOA- KHỬ TRONG HÓA HỮU CƠ:

Qui tắc xác định số oxi hóa; chất khử - chất oxi hóa; sự khử - sự oxi hóa và phương pháp cân bằng phản
ứng tương tự như phản ứng giữa các chất vô cơ.

V) CƠ CHẾ PHẢN ỨNG:

Con đường chi tiết mà hệ các chất đầu đi qua để tạo sp pứ gọi là cơ chế phản ứng. Cơ chế pứ cho biết các
giai đoạn cơ bản của pứ , cách thức phân cắt LK cũ và hình thành LK mới, quá trình thay đổi cấu trúc các
chất đầu dẫn tới sp.

1) Phản ứng 1 giai đoạn:

Xét pứ thế CH3-CH2-Br bằng NaI:

CH3CH2-Br + NaI (trong axeton-nước)  CH3CH2I + NaBr (1)
Biểu thức tốc độ pứ là: v = k[C2H5Br].[I-]

Bậc của pứ là bậc hai suy ra ở giai đoạn quyết định vận tốc pứ hai chất đầu pứ phải tương tác trực tiếp với
nhau. Số p.tử tương tác trực tiếp là 2 nên phân tử số của pứ là hai nghĩa là pứ lưỡng p.tử.

Khi obitan giàu e của I- tiếp xúc được với obitan nghèo e của ng.tử C liên kết với brom sẽ xảy ra tương tác
xen phủ thắng lực đẩy VandeVan.

I- + CH2(CH3)-Br tạo ra trạng thái chuyển tiếp I-...CH2(CH3)...Br- dẫn đến sự tạo ra sp (1).

Cơ chế thế trên gọi là cơ chế thế nucleophin lưỡng p.tử viết tắt là SN2 (chữ S là viết tắt của pứ thế, chữ N
chỉ tác nhân tấn công giai đoạn quyết định là nucleophin, số 2 chỉ p.tử số của pứ).

2) Phản ứng nhiều giai đoạn:

Xét pứ thủy phân tert-butylbromua bằng ddNaOH:

(CH3)3C-Br + NaOH (trong nước)  (CH3)3C-OH + NaBr (2)

Tốc độ pứ chỉ phụ thuộc vào nồng độ tert-butylbromua: v= k[(CH3)3CBr] nên bậc của pứ là một.
Sỡ dĩ pứ là bậc một vì pứ này đã đi qua 2 giai đoạn:

(CH3)3C-Br  (CH3)3C+ + Br- (3); (CH3)3C+ + OH- (CH3)3C-OH (4)

Pứ (3) là đơn p.tử; pứ (4) là lưỡng p.tử nhưng pứ (3) xảy ra chậm hơn nên quyết định tốc độ pứ này vì thế
pứ này là bậc một. Pứ này là pứ thế nucleophin đơn p.tử viết tắt là SN1.

Pứ (2) qua 2 giai đoạn, mỗi gđ đều trải qua 1 trạng thái chuyển tiếp.
Như vậy pứ nhiều gđ thì gđ chậm nhất quyết định tốc độ pứ.

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

1) Chiều diễn biến của pứ hữu cơ:

Tiêu chuẩn xét chiều diễn biến của 1 pứ hh ở nhiệt độ và áp suất đã cho là biến thiên năng lượng tự do G
(năng lượng Gip): G = H -TS.

H là entanpi của pứ; S là biến thiên entropi; T là nhiệt độ tuyệt đối.

H thể hiện chủ yếu xu hướng tương tác giữa các nguyên tử các p.tử hướng tới sp mới có năng lượng (thế
năng) thấp hơn. H gọi là hiệu ứng nhiệt của phản ứng.

Cách tính H :

+ Lấy tổng entanpi hình thành các chất sp trừ tổng entanpi hình thành các chất đầu.

+ Hoặc lấy tổng đại số năng lượng cần phá hủy đồng li tất cả các liên kết (năng lượng ng.tử hóa) của các
chất đầu và năng lượng hình thành tất cả các LK ở các sản phẩm. Chú ý là năng lượng phân li liên kết ghi
dấu cộng (thu nhiệt); năng lượng tạo thành liên kết lấy dấu trừ (tỏa nhiệt). Nếu H <0 là pứ tỏa nhiệt, H >
0 là pứ thu nhiệt.

Đại lượng S (biến thiên entropi) thể hiện một qui luật của tự nhiên là mọi vật ln có xu hướng tiến tới
phân bố hỗn loạn. Entropi(S) là thước đo mức độ hỗn loạn của hệ. Khi chuyển từ hệ trật tự sang hệ kém
trật tự (hỗn loạn) hơn thì S >0. Như vậy pứ làm tăng thể tích như pứ tách, hủy... thì S > 0 cịn pứ cộng,
kết hợp thì S < 0. Trong cùng 1 chất Srắn < Slỏng < Skhí.

Cách tính S : Lấy tổng S của các sp trừ đi tổng S của các chất đầu.
Ở 250C giá trị H và S của mỗi chất gọi là giá trị chuẩn. H0 ; S0.

Chiều pứ phụ thuộc dấu của G. Nếu G < 0 thì pứ tự xảy ra đến cùng mà không cần cung cấp năng lượng
cho nó. Nếu G > 0 thì pứ xảy ra theo chiều ngược lại, G = 0 thì pứ ở trạng thái cân bằng.

Ở nhiệt độ thấp giá trị T nhỏ nên đại lượng TS ít có ý nghĩa chiều pứ được quyết định bởi dấu và
giá trị của H.

Vd: Ở nhiệt độ thường những pứ tỏa nhiệt thì xảy ra tự phát cịn pứ thu nhiệt thì khơng xảy ra.

Ở nhiệt độ cao giá trị (-TS) có ý nghĩa. Khi S > 0 thì - TS càng âm nên G càng nhỏ, khả năng
xảy ra pứ càng lớn. Nếu S<0 thì cho kết quả ngược lại, khả năng xảy ra càng giảm khi nhiệt độ tăng.
Ở nhiệt độ rất cao thì dấu và giá trị của G được quyết định bởi đại lượng -TS vì thế dù pứ thu

nhiệt H >0 nhưng nếu S >0 và nhiệt độ đủ cao thì G <0 và pứ xảy ra được.
Vd: CH4 + H2O  CO + 3H2 có xảy ra không?

Ở nhiệt độ 250C pứ khơng thể xảy ra vì H0= 207KJ và giá trị chuẩn G0 tính được là 143,4KJ. Như thế

chỉ có thể xảy ra pứ ngược lại.

Vì S của pứ trên >0 nên để cho G <0 thì cần nâng nhiệt độ lên 9690K. Cho nên trong công nghiệp pứ
trên được thực hiện ở 12000C để điều chế hỗn hợp CO; H2.

2) Hướng của phản ứng:

Đặc điểm của pứ hữu cơ là trong cùng điều kiện thường tạo ra nhiều sp hữu cơ đồng phân nghĩa là pứ xảy
ra theo nhiều hướng khác nhau. Vậy hướng nào là ưu tiên? Sp nào là chính? Để biết điều này phải biết cơ
chế phản ứng và sự biến đổi năng lượng trong quá trình pứ.

Vd: Khi cộng brom vào buta-1,3-dien ở nhiệt độ -800C thì sp chính là CH2Br-CHBr-CH=CH2 (cộng 1,2)
nhưng ở 400C thì sp chính lại là CH2Br-CH=CH-CH2 (cộng 1,4).

Cơ chế:

Giai đoạn 1 (quyết định tốc độ pứ): ion Br+ tấn công tạo 2 cation trung gian:
CH2Br-CH(+)-CH=CH2 (1) và CH2Br-CH=CH2-CH2(+) (2).

Giai đoạn 2: Tạo ra 2 sp nêu trên.

Do năng lượng hoạt hóa trạng thái chuyển tiếp (1) < năng lượng hoạt hóa của trạng thái chuyển tiếp (2) nên
ở nhiệt độ thấp sp chính là cộng 1,2 do hướng này có tốc độ pứ lớn hơn. Vậy hướng nào có năng lượng hoạt
hóa thấp hơn sẽ là hướng ưu tiên hơn, người ta gọi đó là sự khống chế động học. Nhưng ở nhiệt độ cao sp
chính là cộng 1,4 do sp sinh ra bền hơn khó bị tách ion Br- hơn ( giáo viên vẽ giản đồ năng lượng để giải
thích). Lúc này hướng của pứ khơng chịu sự chi phối của tốc độ pứ mà được quyết định bởi độ bền nhiệt
động của sp phản ứng. Người ta nói pứ bị khống chế nhiệt động học.

Vậy hướng của pứ có thể chịu sự khống chế động học hoặc sự khống chế nhiệt động học đây là cơ sở để
giải thích hướng của pứ.

BÀI TẬP MINH HỌA
1) So sánh khả năng phản ứng của các cặp chất sau với dd NaOH:
 a. Theo SN1: CH3CH2CH2Cl (1) ; CH2=CH2CH2Cl (2).

b. Theo SN2: CH2=CHCl (1) ; CH3CH2Cl (2).

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

a. CH2=CH-CH2+ (1) và CH3CH2CH2+ (2)
b. CH2=CH-CH2. (1) và CH3CH2CH2. (2)
c. CH2=CH-CH2- (1)và CH3CH2CH2-(2)

3) Cho biết sản phẩm tạo thành trong các phản ứng sau, ghi kí hiệu của loại phản ứng
 a. CH3–CH=CH2 + Cl2 (1:1) nhiệt 

b. CH2=CH2 + Br2 trong CCl4 
 c. H2C=CH–CH=CH2 + Br2 trong CCl4 
 d. C6H5CH3 + Cl2 (1:1; Fe) 

4) Hồn thành chuỗi pứ sau và ghi kí hiệu của loại phản ứng:
Propan  isopropylbromua  propen  propan

Ancol isopropilic  propen

5) Cho biết các phản ứng sau xảy ra thuộc loại phản ứng gì: Thế; cộng; tách; hủy? Ghi sản phẩm.
 a. CH3–MgCl + C2H5COCH3 →

b. CH3CH2Cl + KCN →
 c. CH3CH2Cl + H2O OH-→

d. 2C2H5OH xt→

Hướng dẫn

1) a. (2) > (1) do cation trung gian (2) có hiệu ứng +C nên bền hơn (1)

b. (2) > (1) do Cl ở (1) có hiệu ứng –I và hiệu ứng +C của cặp e tự do trên ng.tử Cl làm giảm điện tích
dương ở ng.tử C liên kết clo ở (1) so với (2) chỉ có hiệu ứng -I.

c. (2) > (3) > (1) do nhóm CH3O và vịng benzen có hiệu ứng liên hợp +C lên ion p-CH3OC6H4CH2+ nên
cation trung gian sinh ra từ (2) bền hơn (1) chỉ có hiệu ứng +I của gốc C2H5. Nhóm NO2 gây hiệu ứng –C
làm giảm độ bền cation trung gian p-O2NC6H4CH2+ sinh ra ở (1).

2) a. (1) bền hơn (2) do hiệu ứng liên hợp của nối C=C mạnh hơn hiệu ứng cảm ứng của gốc C2H5.
b. tương tự câu a.

c. (1) bền hơn nhờ sự liên hợp p-π

3) a. CH3–CH=CH2 + Cl2 → Cl −CH2 −CH = CH2 + HCl (phản ứng thế SR).
 b. CH2=CH2 + Br2 → Br–CH2–CH2–Br (phản ứng cộng AE)

c. H2C=CH–CH=CH2+Br2 →(1) BrCH2CH(Br)CH=CH2 ;

(2) BrCH2CH=CHCH2Br (phản ứng cộng AE)
 d. C6H5CH3 + Cl2 → (o và p) CH3C6H4Cl + HCl (phản ứng thế SE).

5) a. CH3–MgCl + C2H5COCH3 → (CH3)2C(–C2H5)OMgCl (phản ứng cộng AN)
 b. CH3CH2Cl + KCN → CH3CH2CN + KCl (phản ứng thế SN2).

c. CH3CH2Cl + H2O → CH3CH2OH + HCl (phản ứng thế SN2)
 d. 2C2H5OH →C2H5OC2H5 + H2O (phản ứng thế SN2)

CHỦ ĐỀ 4

PHẢN ỨNG CỦA HYDROCACBON

Các phản ứng của Hidrocacbon thường gặp là phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng tách, phản ứng
phân hủy, phản ứng oxi hóa hidrocacbon. Trong đó phản ứng thế, phản ứng cộng và phản ứng oxi hóa
hidrocacbon có ý nghĩa quan trọng liên hệ mật thiết đến cấu trúc phân tử.

A) PHẢN ỨNG THẾ
I) PHẢN ỨNG THẾ HIDRO CỦA NGUYÊN TỬ CACBON NO.

Phản ứng đặc trưng của hidrocacbon no là phản ứng thế đồng li ( clo hoùa , brom hoùa , nitro hoùa…).

1) Cơ chế thế : Phản ứng halogen hóa tiêu biểu theo cơ chế thế gốc tự do (SR) thuộc loại phản ứng dây
chuyền: Khơi mào – phát triển mạch – tắt mạch.

Flo pứ ankan chủ yếu xảy ra pứ hủy. Iot pứ khơng thuận lợi chỉ có Clo và brom tham gia pứ thế nhưng clo
xảy ra dễ hơn.

Khả năng pứ thế của ng.tử H phụ thuộc vào bậc của ng.tử C chứa ng.tử H đó. Ng.tử H ở ng.tử C có bậc
càng cao thì ng.tử H đó càng dễ thế. Ngun nhân là do gốc ankyl sinh ra trong quá trình phản ứng có độ
bền khác nhau. Gốc ankyl bậc III được siêu liên hợp với nhiều liên kết C-H hơn nên bền hơn gốc
ankyl bậc II, tương tự gốc ankyl bậc II bền hơn gốc ankyl bậc I. Tuy nhiên lượng sản phẩm thế sinh ra
còn phụ thuộc vào số lượng ng.tử H ở các bậc khác nhau.

Vd: CH3CH2CH3 pứ Clo tạo 57% CH3CHClCH3 và 43% CH3CH2CH2Cl

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

+ Ở nhiệt độ càng cao thì tốc độ pứ nhanh hơn nhưng tính chọn lựa giảm đi ít có sự chênh lệch về sp thế. Ở
6000C thì khả năng pứ của các ng.tử H các bậc khơng cịn chênh lệch nữa. tỉ lê % mỗi sản phẩm chỉ phụ

thuộc vào số lượng nguyên tử hidro cùng bậc.

+ Nếu pứ brom hóa thì pứ xảy ra chậm hơn nhưng tính chọn lựa cao hơn, chủ yếu xảy ra ở ng.tử C bậc cao.
2) Ảnh hưởng của vòng thơm trong ankyl benzen – Hiệu ứng liên hợp:

Nhờ hiệu ứng +C của gốc phenyl làm tăng độ bền của gốc tự do nên ng.tử H ở vị trí  cuả ankyl benzen có
khả năng pư cao.

CH3-H < C6H5 –CH2-H < C6H5-C(CH3)2 –H.

3) Ảnh hưởng của nhóm thế rút electron. Hiệu ứng –I : Ng.tử H càng ở gần nhóm thế rút e thì khả năng pứ
thế H đó càng giảm. Thí dụ :

CH2-CH-CH-CH2 CH2-CH-CH-CH-Cl
H H H H H H H H
(1) (3,6) (3,6) (1) (1) (3,7) (2,1) (0,8)

Khả năng pứ của ng.tử H được ghi trong dấu ngoặc.Vì vậy khi clo hóa ax butanoic có chiếu sáng sp chính là
ax 3-clobutanoic.

Chú ý : nếu clo hóa có xt là P thì sp chính là ax 2-clobutanoic.
4) Phản ứng sunfoclo hóa và phản ứng nitro hóa:

R-H + SO2 + Cl2 (as)  R-SO2-Cl + HCl

R-H + HONO2 (đặc – 420 đến 4500C) R-NO2 + H2O
Hai pứ trên cũng xảy ra theo cơ chế gốc.

II. PHẢN ỨNG THẾ HIDRO CỦA NG.TỬ CACBON THƠM:
Phản ứng thế electron phin là pứ đặc trưng của vịng benzen(SEAr).

Cơ chế pứ thế H của ng.tử C thơm theo hướng tạo phức  , tác nhân pứ là Br+ hay NO2+, CH3CO+, SO3.
 Cơ chế chung: C6H6 + E+ Ion Benzoni C6H6E+ (1)

C6H6E+  C6H5-E + H+. (2).

Giai đoạn (1) xảy ra chậm tạo ion dương nêu trên gọi là phức σ.

1) Phản ứng halogen hóa : Phản ứng xảy ra chủ yếu với clo và brom. Clo và brom không tác dụng benzen ở
nhiệt độ thường, trong bóng tối( nếu ciếu sáng thì xảy ra pứ cộng clo ). Nếu có xt FeCl3 hay AlCl3… sẽ xảy
ra pứ thế.

Cơ chế pứ brom hóa : FeBr3 + Br2  Br+[FeBr4]-.

6 6 6 6 6 5

4 3

[ ]

C H Br C H Br C H Br H

H FeBr HBr FeBr

  

 

   

  

Nếu dùng HOBr hoặc HOCl, HOI và một axit mạnh thì :
HOBr + 2H+ H3O+ + Br+. Sau đó Br+ sẽ tác dụng benzen.

Sp thế có thể xảy ra nhiều lần thế tạo: C6H5Cl ; 1,2 hay 1,4 –C6H4Cl2; 1,2,4 – C6H3Cl3…

Khi trên vịng thơm có nhánh ankyl như Toluen thì pứ thế xảy ra dễ hơn và ưu tiên thế vào vị trí octo hay
para. Nếu khơng có xt mà chiếu sáng thì xảy ra pứ thế ở nhánh.

2) Phản ứng nitro hóa : Khi có hh HNO3đ và H2SO4đ đun nhẹ với benzen thì tạo nitro bnezen. Đối với toluen
pứ trên xảy ra ngay ở nhiệt độ thường tạo sp chính là o và p –nitrotoluen.

2 2 4 4 2 2

2 2 2 4 3 4 2

H O NO H SO HSO H O NO

H O NO H SO H O HSO NO

 

   

 

    

 

   

Sau đó NO2+ tác dụng tương tự Br+.

3) Phản ứng sunfo hóa : Phản ứng giữa benzen và H2SO4 đ đun nóng gọi là pứ sunfo hóa, tạo ra axit
benzensunfonic.

2 4 3 4 3

6 6 3 6 6 3 6 5 3

2H SO SO HSO H O

C H SO C H SO C H SO H

 



   



  

4) Phản ứng ankyl hĩa : Benzen tác dụng với một vài tác nhân ankyl hĩa electrophin sẽ tạo ankyl benzene.
Tác nhân đĩ sinh ra từ : R-X/AlCl3 (phản ứng Friden-Crap); R-OH/H2SO4 ; Anken/H2SO4hoặc AlCl3.
Vd: C6H6 + C2H5Cl ( AlCl3)  C6H5C2H5 + HCl.

C6H6 + CH2=CH-CH3  Cumen.

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

Vd: C6H6 + C2H5Cl (AlCl3)  C6H5C2H5 và cả hai chất o,p- C6H4(C2H5)2. Để khống chế pứ thế 1 lần thường
dùng dư benzen.

5) Phản ứng axyl hóa : Đó là pứ gắn nhóm axyl R-CO- vào vịng thơm nhờ clorua axit R-CO-Cl hoặc
anhydrite axit (RCO)2O có AlCl3 khan xt.

Vd: C6H6 + CH3-CO-Cl (AlCl3)  C6H5CO-CH3 ( axetophenon) +HCl.
6) Nội dung qui luật thế ở dẫn xuất một lần thế của benzen:

+ Tất cả các nhóm thế mang điện tích dương ở ng.tử trực tiếp liên kết với vịng benzen như NO2+ ,-SO3H,
-C+H=O , -COR, -CN, -CHO, -COOH, -COOR… đều là những nhóm thế định hướng meta đồng thời là

nhóm phản hoạt hóa.

+ Các nhóm thế còn cặp electron n ở ng.tử liên kết trực tiếp với vịng benzen ( có hiệu ứng +C) và các nhóm
ankyl, aryl như –OH- , -OR, -NHR, -NHCOR, -NH2 , -Cl , -CH3 , -C6H5… đều là nhóm định hướng thế o –
p. Trừ halogen thuộc nhóm phản hoạt hóa , các nhóm khác đều hoạt hóa vịng thơm.

7) Quy luật thế ở hợp chất thơm khác :
 a) Hợp chất 2 lần thế của benzene :

+ Nếu có nhiều nhóm định hướng o – p thì nhóm có ảnh hưởng mạnh hơn chiếm ưu thế.

+ Nếu một nhóm định hướng o-p một nhóm định hướng meta thì nhóm thứ nhất chiếm ưu thế.
+ Sự thế hướng đến vị trí giữa 2 nhóm thế meta chỉ xảy ra ở mức độ rất ít.

Vd: m-bromclobenzen khi nitro hóa chỉ có 1% thế ở vị trí số 2; 62% thế ở vị trí 4 và 37% thế vị trí 6.
 b) Hợp chất thơm nhiều vịng ngưng tụ :

Vị trí hoạt động của naptalen là vị trí số 1, của antraxen là 9 và 10, của phenantren cũng là 9 và 10.

Vị trí 1 của naptalen có khả năng pứ thế cao hơn vị trí 2. Khi có nhóm thế hoạt hóa ở vị trí 1 thì pứ thế định
hướng vào vị trí 4. Nếu nhóm thế ở vị trí 2 thì sẽ định hướng cho nhóm thế mới vào vị trí 1. Khi có nhóm
thế phản hoạt hóa ở vị trí 1 hay 2 đều định hướng cho nhóm thế mới vào vị trí 5 và 8.

III) PHẢN ỨNG THẾ CỦA ANKEN:

Dưới tác dụng của nhiệt độ cao, ánh sáng hoặc peoxit thì clo, brom có thể thế cho nguyên tử H ở nguyên tử
C kế cận liên kết C=C.

Vd: CH2=CH-CH3 + Cl2 (400-5000C) thể khí  CH2=CH-CH2Cl + HCl.

Phản ứng này xảy ra theo cơ chế gốc, phản ứng ưu tiên theo hướng tạo gốc tự do bền hơn.
IV) PHẢN ỨNG THẾ CỦA ANKIN:

Ng.tử H ankin (đính với Csp) linh động hơn so với H của anken và ankan. Nó có thể bị thế với kim loại kiềm.
R-C≡C-H + Na (1500C)  R-C≡C-Na+ + ½ H2.

Ankin đẩy được anken và ankan khỏi các hợp chất cơ kim của chúng.
R-C≡C-H + C2H5MgBr (ete)  R-C≡C-MgBr + C2H6.

Ankin là ax yếu hơn nước nên cac ankinua kim loại kiềm, kiềm thổ bị phân hủy hoàn toàn trong nước nhưng

muối của kim loại nặng khơng tan trong nước thì khơng bị phân hủy trong nước.

Ank -1- in tác dụng với phức kim loại trong dd amoniac như ddAgNO3/NH3.
BÀI TẬP MINH HỌA

1) Các chất freon gây ra hiện tượng " lỗ thủng ozon ". Cơ chế phân hủy ozon bởi freon (ví dụ CF2Cl2) được
viết như sau: CF2Cl2  Cl + CF2Cl (a)

O3 + Cl  O2 + ClO (b)
O3 + ClO  O2 + Cl (c)

Giải thích tại sao một phân tử CF2Cl2 có thể phân hủy hàng chục ngàn phân tử ozon? Trong khí quyển có
một lượng nhỏ khí metan. Hiện tượng gì xảy ra đồng thời với hiện tượng " lỗ thủng ozon "? Giải thích.?
2) Cho isopentan tác dụng với Cl2 (ánh sáng) thu được 4 sản phẩm với thành phần tỉ lệ như sau: 1–clo–2–

metylbutan (30%), 1–clo–3–metylbutan (15%), 2–clo–3–metylbutan (33%) và 2–clo–2–metylbutan (22%).
 a. Cho biết sản phẩm nào dễ hình thành hơn, giải thích.

b. Tính khả năng phản ứng tương đối của các nguyên tử hydro gắn với carbon bậc I, II, III.

3) Khả năng phản ứng tương đối của các hydro bậc I, II, III đối với phản ứng clo hóa ankan là 1: 3,8 :5
tương ứng.

a. Tính phần trăm của các sản phẩm khác nhau khi monoclo hóa butan.

b. Tính phần trăm các sản phẩm monoclo (Cl hóa một lần) khi Clo hóa 2–metylbutan.

4) Phản ứng thế theo cơ chế gốc tự do giữa isobutylbromua và tert-butylbromua với Cl2 đều cho cùng một
sản phẩm chính là 1-brom-2-clo-2-metylpropan. Hãy giải thích hiện tượng này.

5) HSGQG. Hai xicloankan M và N đều có tỉ khối hơi so với metan bằng5,25. Khi mono clo hóa có chiếu
sáng thì M cho 4 hợp chất, N chỉ cho một chất duy nhất.

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

6) HSGQG-98: Cho chất A có CTCT :

Viết ptp.ứ tạo thành sp khi cho 1mol A tác dụng với : 1mol HNO3 ( có H2SO4xt); 1mol
Br2( as); KMnO4 đặc nóng dư.

7) Dùng mũi tên chỉ hướng thế ưu tiên nhất trong các trường hợp sau:

CH3

NO2

CH3

OCH3

CH3

NO2

8) Ba hợp chất trimethylbenzen sau, chất nào có khả năng hoạt hóa mạnh nhất trong phản ứng thế SE: (1)
1,2,3–trimetylbenzen ; (2) 1,2,4–trimetylbenzen ; (3) 1,3,5–trimetylbezen.

9) Viết các sản phẩm tạo thành của các phản ứng sau đây:
 a. Phản ứng sulfonic hóa p-metylcumen.

b. Phản ứng sulfonic hóa p-acetyltoluen.

10) Chất A có cơng thức C8H6 và làm mất màu nước Br2, phản ứng với AgNO3/NH3 cho kết tủa, oxygen hóa
thu được acid benzoic. Xác định cơng thức cấu tạo của chất A.

11) Cho sơ đồ sau:

a. Viết các phương trình phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa trên.

b. Ở giai đoạn chuyển B2 thành B3, trong điều kiện có rất ít Br2, ngồi B3 người ta cịn thu được một lượng
nhỏ ankan B4 khác. Hãy xác định B4 và giải thích sự tạo thành B4.

12) Giải thích các dữ kiện sau:

a. Khả năng phản ứng của chlorobenzene kém benzene trong phản ứng thế ái điện tử, dù rằng định hướng
vẫn ưu tiên o-, p-.

b. Ion phenolate tham gia phản ứng thế ái điện tử ở các vị trí o-, p-.
 c. Phản ứng thế ái điện tử của acid benzoic ưu tiên cho sản phẩm m.
 d. Phenol dễ bị Br hóa hơn benzen.

Hướng dẫn

1) Phản ứng phân hủy ozon là phản ứng dây chuyền theo cơ chế gốc. Nguyên tử Cl sinh ra ở phản ứng (c)
lại tiếp tục tham gia ở phản ứng (b), q trình đó được lập đi lập lại hàng chục ngàn lần. Do đó mỗi phân tử
CF2Cl2 có thể phân hủy hàng chục ngàn phân tử ozon(O3).

Trong khí quyển có một lượng nhỏ metan. Đồng thời với hiện tượng "lỗ thủng ozon" là hiện tượng " mưa
axit " do:

CH4 (khí quyển )+ Cl HCl + CH3

2) a. 2–clo–2–metylbutan dễ tạo thành nhất vì trong phản ứng thế gốc SR, gốc tự do càng bền thì sản phẩm
càng ưu tiên, mà gốc ankyl có electron tự do nằm trên carbon bậc III bền nhất. Vì vậy sự kết hợp của gốc Cl
với gốc ankyl trên là dễ xảy ra nhất.

b. Khả năng phản ứng tương đối của các nguyên tử hydro gắn với carbon bậc I : bậc II : bậc III tương
ứng tỷ lệ: 1 : 3,3 : 4,4.

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

% A = 3.100/10,6= 28%
% B = 100% - 28% = 72%

b. Có 4 sản phẩm monochlorated khác nhau:

1–clo–2–metylbutan (C) 2–clo–2–metylbutan (D)
2–clo–3–metylbutan (E) 1–clo–3–metylbutan (F)
Ta có lượng tương đối và % các sản phẩm là:

(C) 6.100/21,6= 28% ; (D) 5.100/21,6= 23% ; (E) 2 × 3,8.100/21,6= 35%
 (F) 3.100/21,6 = 14%

4) Cơ chế gốc tạo ra gốc tự do bền là gốc bậc III. Có sự chuyển vị khi tert-butylbromua tác dụng clo.
5) KLPT hai chất = 84 suy ra CTPT C6H12. M là metylxyclopentan; isopropylxyclopropan; N là

xyclohexan.

6) Tác dụng HNO3 tạo sp thế vị trí p ở vịng thơm do vị trí o bị khống chế bởi hiệu ứng không gian.
Tác dụng brom, as ưu tiên thế H ở ng.tử C bậc III của vòng no.

Tác dụng KMnO4 sẽ oxh làm đứt vòng no:

3C6H5-C6H11+14KMnO43C6H5COOK+3C3H6(COOK)2+14MnO2+ 5KOH+5H2O.

7) Hướng thế lần lượt là: o (so với CH3); o (so với nhóm OCH3); o (so với nhóm CH3); vị trí số 4 so với
nhóm CN; vị trí 4 so với nhóm CH3; vị trí 5 so với nhóm NO2; N gây hiệu ứng –I phản hoạt hóa nên thế vị
trí 5 so với ng.tử N.

8) (3) > (2) > (1).

9) b)

COCH3

CH3

SO3H

10) Chất A có a = 6. A là C6H5-C≡CH.

11) B4 là butan do sự kết hợp giữa 2 gốc tự do etyl tạo nên.
12) a. Do nguyên tử Cl có hiệu ứng +C.

b. Do ảnh hưởng đẩy điện tử của O, cộng hưởng làm cho các vị trí o-, p- tăng điện tích âm.

c. Do ảnh hưởng hút điện tử của nhóm CHO làm cho vị trí o-, p- giảm điện tích âm so với vị trí m .
 d. Do hiệu ứng +C của nhóm OH.

B) PHẢN ỨNG CỘNG CỦA HIDROCACBON
I) PHẢN ỨNG CỘNG MỞ VÒNG CỦA XYCLOANKAN:

Vòng 3 cạnh của xycloankan có thể cộng mở vịng với Br2; HX; H2 và cả benzen. Vòng 4 cạnh chỉ tham
gia phản ứng cộng với hidro ở nhiệt độ cao. Vòng 5 cạnh trở nên không tham gia phản ứng cộng như trên.
Do khả năng phản ứng các liên kết C-C gần như nhau nên tác nhân có thể tấn cơng vào các liên kết C-C

khác nhau tạo hỗn hợp sản phẩm cộng.

Vd: metylxyclopropan cộng Br2 cho 2 sản phẩm đồng phân cấu tạo.
II) PHẢN ỨNG CỘNG VÀO ANKEN:

1) Phản ứng cộng electronphin:

Khi anken cộng halogen, axit, nước… là phản ứng nhiều giai đoạn. Tác nhân tấn công ở giai đoạn chậm
quyết định vận tốc phản ứng là E+ nên được gọi là phản ứng cộng electron phin (AE).

Hướng của phản ứng cộng electron phin xảy ra theo hướng ưu tiên hình thành cacbocation trung
gian bền (cơ sở của quy tắc cộng Macconhicop).

Vd: R-CH=CH2 + I-Cl  R-CH(Cl)-RCH2I là sản phẩm chính.

Cơ chế phản ứng cộng xảy ra theo kiểu cộng trans (anti): xảy ra từ 2 phía đối nhau so với mặt phẳng
của liên kết pi trong nối C=C.

Vd: Xyclopenten + Br2 (CCl4)  Trans-1,2-đibromxiclopentan): C5H10Br2.
Chú ý:

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

- Phản ứng cộng halogen ta dùng clo, brom hay Br-Cl, I-Cl … mà khơng dùng Iot khó phản ứng và Flo gây pứ
hủy.

- Phản ứng cộng Hhal vào Lk kép khả năng pứ biến thiên như sau:
HF<< HCL<HBr< HI.

- Phản ứng cộng nước dùng xúc tác axit thường tạo hỗn hợp các ancol bậc cao, bậc thấp và đồng phân do phản
ứng chuyển vị.

- Mật độ e ở Csp2 càng cao thì cacbocation hay ion H+ càng dễ cộng hơn. Vì vậy nếu thay thế ng.tử H
trong etylen bằng nhĩm đẩy electron thì tốc độ pứ tăng lên.

Khả năng phản ứng của Etilen < propilen < isobutilen.

- Nếu các dẫn xuất thế của etilen với các nhóm thế hút e lại có khá năng pứ kém hơn :
Khả năng phản ứng của CH2=CH2 > CH2=CHCl > CH2=CH-COOH

2) Phản ứng cộng theo cơ chế gốc tự do (cộng đồng ly AR)

- Phản ứng xảy ra khi có chiếu sáng hoặc chất khơi mào như oxi, peoxit…

- Tác nhân tham gia pứ thường là Cl2 , H-Br …cịn HF,H2SO4 khơng tham gia pứ này.
- Tương tự pứ thế cơ chế gốc, pứ cộng cơ chế gốc tự do là pứ dây chuyền.

Khơi mào : RO-OR  2RO.. RO. + H-Br  ROH + Br.
Hay O2 + H-Br HOO. + Br.

Phát triển mạch : Br. + R-CH=CH2  R-CH.-CH2Br (bền) 
R-CH.-CH2Br + H-Br  R-CH2-CH2Br + Br..
 Tắt mạch: 2Br. Br2 ; R-CH.-CH2Br + Br. R-CHBr-CH2Br
2R-CH.-CH2Br  R-CH(CH2Br)-CH(CH2Br)-R

Như vậy sp cộng HBr theo cơ chế gốc xảy ra theo hướng tạo gốc tự do trung gian bền hơn; sản phẩm sinh ra
là đồng phân của sp cộng HBr theo cơ chế cộng electron phin nghĩa là theo hướng trái quy tắc cộng
Maccopnhicop.

3) Phản ứng cộng hidro trên bề mặt xúc tác kim loại :

Hidro hóa thường dùng xúc tác là các kim loại chuyển tiếp chúng khác pha với các chất khí vì thế gọi là xúc
tác dị thể.

+ Pd/C xúc tác cho hidro hóa anken thành ankan trong dd etanol dưới áp suất thường ngay ở 0 – 200C. Trong
điều kiện đó nhân benzen, nhóm C=O; C≡N… khơng bị khử.

Vd: C6H5-CH=CH-COOCH3 + H2 (Pd/C; etanol)  C6H5CH2CH2COOCH3.
+ Xúc tác Pt thường dùng trong etanol, trong etylaxetat… dưới áp suất thường.

+ Xúc tác Ni rẻ hơn so với kim loại quí nhưng hoạt động yếu nên phải dùng nhiệt độ cao hơn: 50-1000C áp
suất từ 5 – 10atm.

+ Phản ứng cộng hidro trên bề mặt chất xt kim loại là pứ cộng đồng thời kiểu cis (syn), cộng vào cùng phía
của liên kết C=C.

4) Phản ứng trùng hợp: 
a) Trùng hợp gốc:

Ví dụ phản ứng trùng hợp tạo PE, PVC, PS… là trùng hợp gốc. Các monome cộng với nhau theo kiểu “đầu
– đi”vì phản ứng cộng gốc xảy ra theo hướng tạo ra gốc tự do trung gian bền hơn.

n CH2=CHR  [-CH2-CHR-]n
b) Trùng hợp ion:

Anken khi gặp axit mạnh thì trùng hợp theo cơ chế giống như cộng electrophin gọi là trùng hợp cation.
Xúc tác thường là AlCl3, BF3… và một lượng nhỏ nước.

III) PHẢN ỨNG CỘNG VÀO ANKIN: 
1) Phản ứng cộng electrophin AE:

Tương tự anken đây là phản ứng điển hình và quan trọng nhất đối với ankin.

+ Cộng halogen và hidro halogenua về cơ chế tương tự anken, sản phẩm chính ưu tiên theo hướng tạo
cacbocation bền hơn. Phản ứng có thể thực hiện qua hai giai đoạn tạo sản phẩm no.

Vd: C6H5C≡C-H  C6H5CCl=CH2  C6H5-CCl2-CH3.

+ Cộng nước: Ankin cộng nước tạo enol không bền nên bị đồng phân hóa thành andehit hoặc xeton, cả 2
giai đoạn cần xúc tác là axit. Sản phẩm tuân theo qui tắc Maccopnhicop.

Tốc độ cộng brom, clo vào anken lớn hơn nhiều so với cộng vào ankin, còn tốc độ cộng HX thì hơn kém
nhau khơng nhiều.

2) Phản ứng hidro hóa:

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

Khi dùng xúc tác như Ni, Pt, Pd ankin cộng hidro thành anken nhưng anken phản ứng ngay thành ankan.
Muốn dừng ở giai đoạn toạn anken cần làm giảm hoạt tính của xúc tác ví dụ Pd/CaCO3 phản hoạt hóa bằng
(CH3COO)2Pb (xúc tác Lindlar) hoặc Pd/C tẩm quinolin hay piridin…sản phẩm chỉ tạo anken cấu hình cis.
Vd: C6H5-C≡C-C6H5 + H2 (Pb/C, quinolin) Cis-Stilben: C6H5-CH=CH-C6H5.

b) Khử bằng Na/NH3 lỏng:

Khử ankin bằng Na/NH3 lỏng cho anken cấu hình trans.
Vd: C3H7-C≡C-C3H7 + Na/NH3 lỏng  Trans oct-4-en + NaNH2

Khác với pứ cộng electrophin, pứ cộng hidro vào ankin dễ hơn anken và nếu thêm nhóm ankyl vào etylen
thì phân tử khó tham gia pứ cộng hơn.

Vd : Axetylen > etylen > propen > isobuten. Tuy nhiên anken dễ cộng hidro hơn aren.
IV) PHẢN ỨNG CỘNG VÀO POLIEN LIÊN HỢP :

Ankadien liên hợp có khả năng phản ứng cao có thể cộng theo cơ chế gốc, cộng electrophin. Ngồi khả
năng cộng vị trí 1,2 cịn cộng vị trí 1,4.

1) Phản ứng cộng electrophin vào dien liên hợp:

Ở nhiệt độ thấp thuận lợi cho sp cộng 1,2 nhưng ở nhiệt độ cao sp 1,4 chiếm ưu thế.
Nguyên nhân là do trong quá trình cộng electrophin tạo ra 2 cacbocation trung gian.

Vd: CH2=CH-CH=CH2+Br+CH2=CH-CH+-CH2Br và CH2Br-CH=CH-CH2+. Sau đó ion Br- tấn công vào 2
ion trên tạo ra sản phẩm. Sp cộng 1,2 xảy ra nhanh hơn nhưng kém bền hơn so với sản phẩm cộng 1,4. Vì
thế ở nhiệt độ thấp phản ứng xảy ra theo hướng ưu tiên tạo sp cộng 1,2 (khống chế động học). Ở nhiệt độ
cao sp cộng 1,4 bền hơn (do nối đôi giữa mạch hiệu ứng siêu liên hợp lớn hơn) nên cân bằng dịch sang phía
tạo sp cộng 1,4 (khống chế nhiệt động học).

2) Cộng hidro vào dien liên hợp:

Khi dùng dư hidro dien bị khử thành ankan. Nếu dùng hidro khử dien tỉ lệ mol 1:1 ở nhiệt độ thấp tạo hỗn
hợp 2 sản phẩm cộng 1,2 và 1,4. Để khử chọn lọc vào vị trí 1,4 người ta dùng tác nhân khử là Na dạng hỗn
hống (Na/Hg) hoặc Na trong amoniac.

3) Phản ứng cộng đóng vịng (4+2) gọi là phản ứng Đinxơ-Anđơ.
Nhiều dien liên hợp tham gia cộng đóng vịng với anken hoặc ankin.
Vd: Buta-1,3-dien + etylen  xyclohexen.

CH2
HC
HC

CH2

+ CH2

CH2

2000C

300 atm

H2
C
HC
HC

C
H2

CH2
CH2

Ở phản ứng Đinxơ-Anđơ, đien liên hợp gọi là dien; anken phản ứng gọi là đienophin. Sự cộng dien với
anken cho sp tương tự như kiểu cộng 1,4 nhưng xảy ra đồng thời (1 giai đoạn) nên hợp phần dien phải ở
cấu dạng S-cis (giả cis) lúc tham gia phản ứng. Những dien không chuyển thành dạng S-cis được thì khơng
tham gia phản ứng Đixơ-Anđơ. Nhóm đẩy electron ở đien nếu không cản trở sự tạo ra cấu dạng S-cis thì
làm tăng tốc độ phản ứng, cịn nhóm hút electron thì làm giảm tốc độ phản ứng. Đienophin nếu có nhóm
hút electron thì phản ứng xảy ra thuận lợi.

Phản ứng Đinxơ-Anđơ có tính đặc thù lập thể xảy ra theo kiểu cộng syn. Phản ứng này phổ biến và quan
trọng trong tổng hợp hữu cơ hiện đại, phạm vi áp dụng rất rộng rãi.

BÀI TẬP MINH HỌA

1) HSGĐN: Hãy viết các sp chính tạo thành trong pứ clo hóa propen trong dd etanol –nước có mặt KBr.
2) Khi cho isobuten vào dung dịch có hịa tan HBr, NaCl, CH3OH có thể tạo ra những chất gì, giải thích và

viết cơ chế phản ứng.

3) HSG ĐN: Viết CTCT sp chính và giải thích:
a)CH3(CH2)2COOH+Cl2 5 9 2

as

C H ClO

  b)CH2 CH COO CH CH   2 I Cl C H ClIO5 6 2
4) HSGĐN: Hợp chất X có CTPT C9H16. X tác dụng với hidro dư có Ni xúc tác thu hh gồm 3 chất X1, X2,

X3 là 1-etyl-3-metylxyclohexan; 1-etyl-4-metylxyclohexan và 1,4-đimetylxycloheptan. Xác định CTCT X?
5) Cho biết sản phẩm tạo thành khi cho isobuten tác dụng với các chất sau:

a. HI. b. HBr (Peroxide).
 c. Br2/H2O. d. Br2 + NaCl (H2O)

</div>
(21)<div class='page_container' data-page=21>

a. cis–but–2–ene + Br2 → b. trans–but–2–ene + Br2→

7) Viết phản ứng Diels–Alder (Đinxơ-Anđơ ) của Buta–1,3–diene với các hợp chất sau đây:
 a. Anhydride maleic. b. Methylvinylcetone.

c. Acid maleic. d. Acid fumaric.
 e. H2C=CH–CH=CH2. f. C6H5–CH=CH–NO2.
8) HSGĐN: Cho sơ đồ phản ứng:

(A)

2(1:1) ,

3 3 ddBr ddNaOH t

CH  CH CH COO CH  CH CH    B   C D
a) Viết PTPư dạng CTCT các chất trên và gọi tên A,B,C,D.

b) Cho biết số đp lập thể của A,B,C,D (mỗi CT có bao nhiêu đp lập thể).
c) Cho A có cấu hình bền nhất thì cấu trúc B như thế nào?

9) Khi trùng hợp Buta–1,3–dien để tạo cao su Buna thường tạo ra sản phẩm phụ là vòng 6 cạnh chưa no
(phản ứng Diels–Alder), khi phản ứng với H2 dư xúc tác Ni thì tạo ra etylcyclohexan. Viết các phương trình
phản ứng và cho biết điều kiện để phản ứng đóng vòng Diels–Alder xảy ra dễ dàng.

10) HSG ĐN: Viết CTCT các sp có thể có khi tiến hành trùng hợp buta-1,3-dien và isopren cho các trường
hợp :

a/ Hai ptử với nhau. 
b/ Hai loại polime tạo cao su.

11) Cho dẫn xuất halogen CH3CH=CHCH2Cl (A)

a. Cho (A) tác dụng với nước Cl2 trong bóng tối. Viết công thức cấu tạo của sản phẩm.

b. Nếu đun nóng (A) với dung dịch kiềm loãng thu được monoancol tương ứng. Cho thêm kiềm vào, tốc độ
phản ứng không thay đổi. Hãy cho biết cơ chế phản ứng và so sánh khả năng phản ứng của (A) với
CH3CH2CH2CH2Cl và CH2=CH–CH2Cl trong cùng điều kiện phản ứng, giải thích.

12) Có 6 chai ga (Chất khí ở t0 thường) là đồng phân của C

4H8 đều bị mất nhãn và được dãn nhãn từ A đến F.

Hãy xác định hoá chất mỗi chai biết rằng :

- A, C, B và D làm nhạt màu Br2 nhanh chóng (ngay cả trong bóng tối), trong khi E và F không làm nhạt màu

Br2.

- Các sản phẩm của B và C với Br2 là đồng phân lập thể của nhau.

- A, B, C đều cho sản phẩm giống hệt nhau khi phản ứng với H2 xúc tác Pd .

- E có điểm sơi cao hơn F và C có điểm sơi cao hơn B.
Hướng dẫn

1) Clo trong nước sẽ tạo tác nhân Cl+ cho cation trung gian bền CH3-CH+-CH2Cl. Trong dd có các tác nhân
nucleophin: Cl-; etanol; H2O, Br- nên sẽ tạo hh 4 chất tương ứng.

2)Sp phản ứng là:

(CH3)3C–Br ; (CH3)3C–OH ; CH3–[(HO-)C(-Cl)]–CH3 ; (CH3)3C–OCH3

Trong dung dịch có 4 tác nhân là Br–, Cl–, H2O và CH3OH có khả năng kết hợp với carbocation. Phản ứng
theo cơ chế cộng electrophin (AE).

- Đầu tiên, H+ tấn công vào Cδ− để tạo carbocation (CH3)3C⊕(giai đoạn chậm.)

- Sau đó 4 tác nhân trong dung dịch sẽ kết hợp carbocation tạo sản phẩm (giai đoạn nhanh).
3) a) Nhóm COOH gây hiệu ứng –I nên sp thế SR tạo sp chính CH3CHClCH2COOH.

b) Nhóm vinyl giàu điện tích âm hơn, cơ chế cộng AE nên I+ sẽ cộng vào nhóm CH2. Sp chính là 
CH2=CH-COO-CHCl-CH2I.

4) a = 2, sau pứ còn 1 vòng no. Vậy CTCT X:

CH3

H3C

5) a. tert-butyliodua. b. isobutylbromua. c. 1–brom–2–methylpropanol.
 d. 1-brom-2-clo-2-methylpropan; 1,2-dibrom-2-methylpropan;

1-brom-2- metylpropan-2-ol.

</div>
(22)<div class='page_container' data-page=22>

8) HSGĐN: Cho sơ đồ phản ứng:
(A)

2(1:1) ,

3 3

ddBr ddNaOH t

CH  CH CH COO CH  CH CH    B   C D

a) A là (1-propenyl)-2-butenoat; Do nối C=C thứ 1 bị liên hợp bởi nối C=O nên brom cộng vào nối C=C
thừ 2 tạo B là COO-CHBr-CHBr-CH3(1,2-dibrompropyl)-2-butenoat; C là
CH3-CH=CH-COONa Natri-butenoat; D là OHC-CHOH-CH3 2-hydroxylpropanal.

b) A có 4 đp hình học; B có 2 ng.tử C bất đối có 4 đp quang học và 2 dạng hình học vậy có 8 đp; C có 2 đp
hình học; D có 2 đp quang học.

c) A có cấu hình bền trans ở nối C=C thứ 2 thì khi cộng brom AE sẽ cho cấu hình cộng kiểu trans (2 ng.tử
brom cùng phía trong CT fisơ) .

9) Tạo sp 1-vinylxyclohex-3-en.

Điều kiện: Hợp chất diene (A) phải có cấu hình S-cis. Phản ứng này trở nên dễ dàng hơn nếu thay H trong
dienophin bằng nhóm hút electron như –COOH, –COOR, –CHO, …và thay H trong dien bằng nhóm đẩy
electron như: –CH3, –C2H5,…

10) a/ Viết các sp cộng khơng đóng vịng và đóng vịng Đinxo-Anđơ giữa 2 phân tử với nhau.
b/ Viết hai loại polime tạo cao su (đồng trùng hợp).

11) Thêm kiềm mà tốc độ pứ không đổi vậy đây là pứ thế SN1.

Giai đoạn chậm A tạo ion CH3-CH=CH-CH2+ sau đó kết hợp ion OH- tạo sp.

Khả năng pứ thế SN1: A > CH2=CH-CH2Cl > CH3CH2CH2CH2Cl do hiệu ứng +C của nối C=C và hiệu ứng
+H của nhóm CH3 nên cation CH3-CH=CH-CH2+ bền nhất.

12) 6 đồng phân của C4H8.

But-1-en cis-but-2-en và tran- but-2-en

Metyl propen xiclobutan và Metyl xiclopropan

- C4H8 làm nhạt màu Br2 phải có liên kết kép, cịn khơng làm nhạt màu Br2 chỉ có liên kết đơn.

Vậy A, B, C, D là 4 Anken, còn E, F là 2 xyclo ankan

- Hydro Cacbon có điểm sơi cao hơn do có momen lưỡng cực. Metylxiclo Propan có momen lưỡng cực nó
là E. Cịn Momen lưỡng cực của xiclobutan = 0  nó là F.

- Muốn tạo cùng sản phẩm khi Hidro hố thì chất ban đầu phải có cấu trúc tương tự nhau, chỉ khác nhau ở vị
trí liên kết đơi  A, B, C là But-1-en và But-2-en . Suy ra D là Metylpropen.

- 2 đồng phân hình học thì khi cộng Br2 dễ tạo ra đồng phân lập thể của nhau.

cis-But-2-en tạo dạng meso của 2, 3- dibrom propan

trans-But-2-en tạo đồng phân đối hình R,R và S,S tương ứng của 2,3-đibrom propan
Vậy B và C là cis-but-2-en và tran- but-2-en

Suy ra A là But-1-en vì tran- but-2-en có momen lưỡng cực triệt tiêu nên điểm sôi thấp hơn  C là 
cis-but-2-en, B là tran- but-2-en.

C)PHẢN ƯNG OXI HÓA HIDROCACBON
I) OXI HÓA MỘT SỐ ANKAN :

1) CH4 bị oxh bởi oxi tùy theo nhiệt độ có thể sinh ra HCHO; CO hay C.

2) Butan bị oxh bởi oxi có Mn2+ xt sinh ra CH3COOH, sp phụ là HCOOH có lượng đáng kể.

3) Các parafin bị oxh bằng oxi cắt mạch ankan sinh ra hh axit cacboxylic đơn chức dùng điều chế xà phịng.
II) OXI HĨA ANKEN:

1) Oxi hóa liên kết  giữ lại liên kết  bằng cách dùng dd KMnO4 loãng lạnh , Osmitetra oxit OsO4.

</div>
(23)<div class='page_container' data-page=23>

Vd : etylen  etylen glycol. Xiclohexen  Cis- xiclohexan-1,2-diol

+ Nếu dùng peoxiaxit (peaxit) như HCO-O-OH, C6H5COO-OH… làm chất oxh thu được epoxit hay oxiran.
Cho epoxit tác dụng với ax vô cơ thu được trans-diol.

Vd : propen + ax pebenzoic ( CHCl3) tạo metyloxiran và ax benzoic .

CH2=CH-CH3 + C6H5COO-OH  C6H5COOH +

CH3 HC

O
CH2

Xiclohexen + HCOO-OH  epoxit  trans-xyclohexan-1,2-diol.

OH
H

H
OH
 2) Oxi hóa làm đứt nối đôi :

+ Oxh bằng KMnO4: Đun nóng anken với KMnO4 hoặc dd KMnO4 trong axit nối đôi bị đứt tạo thành axit

cacboxylic hoặc xeton. Dựa vào cấu tạo của sp người ta có thể suy ra cấu tạo của anken đã bị oxi hóa.
 Ví dụ: CH3CH=C-CH3 KMnO4 CH3-C=O + O=C-CH3

CH3 OH CH3

+ Có thể dùng pứ ozon phân (cộng ozon rồi thủy phân):

Sau khi cộng ozon vào liên kết C=C ( cộng kiểu syn) tạo ra hợp chất vịng ozonit khơng bền sau đó chuyển
thành axit (andehit) hoặc xeton .

Ở giai đoạn thủy phân ozonit, nếu dùng chất khử là Zn/axit hoặc (CH3)2S thì LK Csp2-H được bảo toàn ( tạo
andehit; xeton), nếu dùng H2O để thủy phân sẽ tạo H2O2 (đôi khi thêm vào nước một ít H2O2) thì Csp2-H
chuyển thành Csp2-OH ( axit), xeton được bảo toàn.

H3C

C
H

C
CH3

CH3

+ O3

H3C

C
H

C
CH3

CH3

O O

Ozonit

H3C

C
H

C
CH3

CH3

O
O O

Ozonit

Zn/CH3COOH

H3C C

O + O C
CH3

CH3

H2O2/H+

H3C C

O + O C
CH3

CH3

Từ sp ozon phân khi viết CTCT các sp sao cho các nhóm C=O đối diện nhau rồi xóa những ng.tử O và nối
hai ng.tử C với nhau sẽ tạo ra anken ban đầu.

Ví dụ: sp ozon phân anken ban đầu
CH3CH=O + O=C(CH3)2 CH3CH=C(CH3)2

3) Oxh liên kết Csp2-H: Oxh etylen thành axetandehit dùng oxi có PdCl2 xúc tác..

III) OXI HĨA ANKIN:

Ankin làm mất màu dd KMnO4 giống anken ở nhiệt độ thấp và môi trường trung tính phản ứng dừng lại
ở giai đoạn tạo thành đi xeton (giữ nguyên mạch cacbon). Nếu không khống chế pH của mơi trường và
khơng làm lạnh thì mạch cacbon bị cắt tại liên kết ba tạo axit cacboxylic.

CH3C≡CCH2CH3 trong ddKMnO4  CH3-CO-CO-CH2CH3 ở 00C; pH =7,5. Nếu đun nóng thì sp là
CH3COOH + CH3CH2COOH.

Phản ứng ozon phân ankin luôn dẫn đến sp là axit cacboxylic.

Phản ứng oxh bằng KMnO4 và ozon phân được dùng để xác định vị trí liên kết ba trong mạch cacbon.
IV) PHẢN ỨNG OXI HĨA VỊNG BENZEN:

Các chất oxi hóa thường dùng để oxi hóa anken như CrO3, H2O2, OsO4, KMnO4 thường không tấn công
vào benzen. Tuy nhiên ở điều kiện đặc biệt vòng benzen vẫn bị oxi hóa.

</div>
(24)<div class='page_container' data-page=24>

Đặc biệt ozon tấn cơng vào vịng benzen tạo 3 phân tử OHC-CHO.

2) Antraxen và phenantren : Vị trí số 9 và 10 của antraxen và phenantren có thể pứ thế, cộng… và bị
oxh. Dùng K2Cr2O7 trong H2SO4 có thể oxh antraxen thành antraquinon, còn phenantren thành
9,10-phenantroquinon.

O
O

V) PHẢN ỨNG OXI HÓA Ở NHÁNH CỦA VỊNG BENZEN:

- Khi đun nóng với KMnO4 các đồng đẳng của benzen bị oxi hóa sinh ra C6H5COOK.

- Oxh liên kết đôi ở nhánh (như styren) trong điều kiện êm dịu tạo glycol, trong điều kiện khắc nghiệt tạo
axit.

- Trong CN có thể oxi hóa toluen tạo ra phenol
C6H5CH3 + 2O2  C6H5OH + CO2 + H2O.

Oxi hóa cumen bằng oxi sau đó thủy phân trong dd axit thu được Phenol và axeton.
BÀI TẬP MINH HỌA

1) Cho biết sản phẩm tạo thành khi ozon hóa các hợp chất sau đây:
 a. CH3CH=CH2. b. CH2=CH–CH(CH3)–CH=CH2. 
 c. 1–metylxyclohexa–1,4–dien.

2) HSGĐN: Một hidrocacbon A (C7H12) hóa hợp với hidro cho hidrocacbon B(C7H16) va 2khi bị ozon hóa
và phân giải A cho ra HCHO; CH3COCH2COCH3. Tìm CTCT của A?

3) HSGĐN: Viết ptpứ : 3 1 2 2 3 2 2

H O

propen O A  A A H O

       

4) Có 2 hydrocarbon (A), (B) đều có cơng thức phân tử là C7H14. Biết rằng:

- Oxi hóa (A) bằng dung dịch KMnO4/H2SO4 tạo ra 2 chất CH3CH2COCH3 và CH3CH2COOH.

- (B) có cấu tạo mạch thẳng và khi oxi hóa bằng dung dịch K2Cr2O7/HCl tạo ra CO2. Xác định công thức cấu
tạo của (A), (B) và hồn thành các phương trình phản ứng.

5) Một anken sau khi ozon phân tạo ra sản phẩm hữu cơ duy nhất là CH3CHO. Khi cộng hợp với Br2 trong
bình làm bằng vật liệu phân cực thì chỉ tạo ra một sản phẩm là một đồng phân không quang hoạt. Hãy cho
biết cơng thức phân tử của anken đó và viết công thức cấu tạo của sản phẩm theo Fisơ, Niuman rồi gọi tên
sản phẩm.

6) Anken (A) có cơng thức phân tử là C6H12 có đồng phân hình học, tác dụng với dung dịch Br2 cho hợp
chất dibrom (B). Cho (B) tác dụng với KOH trong ancol đun nóng thu được ankadien (C) và một ankin (D).
Khi (C) bị oxi hóa bởi dung dịch KMnO4/H2SO4 và đun nóng thu được axit acetic và CO2. Xác định (A),
(B), (C), (D) và viết các phương trình phản ứng xảy ra.

7) HSGĐN. Hợp chất C6H14O đun nóng với H2SO4 đặc ở 1700C tạo chất A có thể làm mất màu dd KMnO4
và nước brom. Đun nóng A trong dd hh gồm K2Cr2O7 và H2SO4đ thu axeton và axit propionic. Nếu cho A
hợp nước khi có axit sunfuric thì thu được chất C6H14O ban đầu. Xác định CTCT các chất, viết ptp.ứng.
8) Chất A có ctpt là C9H14. Khi oxihóa hồn tồn A bằng K2Cr2O7 trong H2SO4 thu xeto điaxit X mạch

thẳng , ptử X ít hơn A 1 ngtử C. Khi A hóa hợp với hidro tạo propylxyclohexan. Khi A tác dụng dd KMnO4
lỗng được chất Y có số ng.tử C bằng số ng.tử C trong A. Biết MY là 190đvc. Y pứ với CH3COOH có
H2SO4 xt chỉ tạo ra Z có CTPT là C15H24O7. Viết ctct và gọi tên A.

9) Cho cumen tác dụng với CH3Cl/AlCl3 thu được các sản phẩm monometyl hóa trong đó có A. Khi cho A
tác dụng với KMnO4 đun nóng thu được chất B có cơng thức C8H4O4K2. Cho A tác dụng với Br2 (xúc tác
bột Fe) thu được hai sản phẩm mono-Br C và D. Viết công thức cấu tạo, gọi tên A, B, C, D và hồn thành
các phương trình phản ứng minh họa.

10) Cho sơ đồ phản ứng:

Ben zen   H2/Pd

A 2

Cl
as



  

KOH
H O




  

C 0 4

KMnO



   

</div>
(25)<div class='page_container' data-page=25>

Xác định công thức cấu tạo của A , B , C , D.

11) -Tecpinen là tinh dầu tự nhiên tách ra từ nhựa thơng có cơng thức C10H16. Khi hidro hóa trên xúc tác Pd nó

tạo ra C10H20, cịn khi ozon phân rồi khử hóa bằng Zn/H2O nó tạo ra 2 chất có tên: Glyoxal và

6-metylheptan-2,5-dion. Hãy xác định cấu trúc của -Tecpinen.

12) Ozon phân một tecpen A (C10H16) thu được B có cấu tạo như sau:

CH3 CH2 CH CH CH2 CH

CH3

H3C

C
O

O
C

Hidro hóa A với xúc tác kim loại tạo ra hỗn hợp sản phẩm X gồm các đồng phân có cơng thức phân tử (C10H20)

a) Xác định công thức cấu tạo của A.

b) Viết công thức các đồng phân cấu tạo trong hỗn hợp X.

13)Một hệ mạch vịng X (cơng thức tổng qt C10H14) tác dụng với hiđro, có bạch kim làm chất xúc tác, tạo
thành hợp chất A (C10H18). Phản ứng ozon phân với X và sau đó là phản ứng khử oxi (Zn/ H3O+) dẫn đến
hợp chất:

HC CH2 CH2 CH2 C C CH2 CH2 CH2 CH
O
O

O
O

a) Hãy cho biết X có thể có cấu trúc những vịng nào? Viết sơ đồ của phản ứng với ozon.

b) Biết rằng X có thể tác dụng với anhiđrit maleic thành một sản phẩm Diels  alder. Hãy nêu cấu trúc đúng
của X và giải thích. Trình bày phản ứng Diels Alder

14) Cho ba hiđrocacbon đều có cùng cơng thức phân tử: C9H12. Khi đun nóng với dung dịch KMnO4 ( lấy dư)

trong H2SO4 lỗng thì A và B đều cho những sản phẩm có cơng thức C9H6O6 cịn C cho hợp chất C8H6O4. Khi

đun nóng với Brơm có mặt bột sắt, A chỉ cho một sản phẩm monobrơm, cịn B và C mỗi chất cho 2 sản phẩm

monobrôm. Hãy xác định công thức cấu tạo của 3 hiđrôcacbon ở trên.

15) Từ nhựa thơng người ta tách được xabinen và chuyển hố theo sơ đồ sau:

1) O3 ; 2) Zn/HCl

(1)

A

KMnO4 ,H+

(2)

B

H2/ Ni , t0

(3)

H2N OH (4) P2O5 (5)

C

1 ,

C

2 ,

C

3

D

E

A có cơng thức C9H14O.

a) Viết công thức cấu tạo của các sản phẩm hữu cơ: A , B , C1 , C2 , C3 , D , E .

b) Sản phẩm nào có tạo thành đồng phân và chỉ rõ số lượng đồng phân của mỗi sản phẩm.
Hướng dẫn

1) a. CH3CHO + HCHO b. OHC–CHCH3–CHO + 2HCHO.
 c. OHC–CH2–CO–CH3 + OHC–CH2–CHOCH3CH=CH2. 
2) A có a = 2 cộng được 2 pt hidro. Từ sp ozon hóa suy ra CTCTA:
 CH2=C(CH3)-CH2-C(CH3)=CH2

3) A1 là CH3-CHO3CH2; A2 là CH3COOH; A3 là HCOOH
4) A: CH3CH2C(CH3)=CH-CH2-CH3. B: CH3(CH2)5CH=CH2.

5) Anken là But–2–en. Phản ứng cộng Br2 vào But–2–en là cộng trans nên để tạo đồng phân khơng quang
hoạt thì anken phải ở dạng trans. Công thức Fisơ, Niumen lần lượt là:

</div>
(26)<div class='page_container' data-page=26>

6) (A) là: CH3CH2CH=CHCH2CH3. (B) là: CH3CH2–CHBr–CHBr–CH2CH3.
(C) là: CH3CH=CH–CH=CHCH3. (D) là: CH3CH2C≡ CCH2CH3 .

7) A là anken: CH3CH2CH=C(CH3)-CH3. Ancol ban đầu là CH3CH2CH2CHOH(CH3)2.

8) A có a= 3. Từ gt suy ra A có cấu tạo vịng. MY – MA = 68 là 4 nhóm OH. Khi pứ CH3COOH chỉ có 3
nhóm OH tạo este. A là (3-propenyl)xyclohexen

9) A là p-metylcumen. Các phản ứng:

A+8KMnO4→p-KOOC–C6H4–COOK(B) + 2K2CO3 + 8MnO2 + 2KOH + 4H20.
C là o-Brom-p-metylcumen. D là m-Brom-p-metylcumen.

10) A l Cà 6H12; B l Cà 6H11Cl; C l Cà 6H11OH; D l HOOC-(CHà 2)4-COOH

11) Độ bất bão hòa của C10H16 =

(10. 2)+2-16

2 = 3 và cộng 2 mol hidro  có 2 liên kết  . Độ bất bão hòa của
C10H20 =

(10. 2) 2 20
2
 

= 1  còn 1 vòng

- Từ cấu tạo của glyoxal OHC – CHO và CH3 – CH – C – CH2 – CH2 – C –CH3

CH3 O O

Suy ra cấu trúc của -Tecpinen

H3C

CH3

1) O3

2) Zn,H2O

H3C
CH3

CH3

O
O

O H

12)

+2H2

; ;

13) Có 2 vịng thỏa mãn X đều cho cùng một sản phẩm khi bị ozon phân:

(X1) vµ (X2)

b) Chỉ có (X2) nhờ sự quay quanh liên kết đơn C  C đạt được cấu hình dạng cis cần thiết (s-cis) thì mới có thể
tham gia phản ứng Diels-Alder.

Quay quanh

trơc C-C

CÊu d¹ng s-cis
CÊu d¹ng s-trans

Trong (X1) các liên kết đôi bị cố định trong cấu dạng s-trans nên không thể tham gia phản ứng Diels-Alder.

14) A là B là: C là

15)

CH3

H3C CH3

CH3
CH3

H3C

CH3

</div>
(27)<div class='page_container' data-page=27>

COOH
COOH

C3
COOH

COOH

C2
COOH

COOH

C1
COOH

COOH

B
O

A

D E

HON

C1 có 2 đồng phân quang học; C3 có 2 đồng phân quang học; C2 có 4 đồng phân quang học.

C1, C2, C3 là 3 đồng phân cấu tạo.

</div>

BOI DUONG HSG HOA PHAN HYDROCACBON

A

B

C

C

C

D

<sub>E</sub>

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về