Tất cả các bài tập, thảo luận môn hóa hữu cơ nâng cao học cao học

[HỌC VIÊN: NGUYỄN TRUNG QUÂN]

CH27-LL&PP Hoá Học

Bài tập chương 1
Câu 1. Trình bày thuyết carbon tứ diện và các mơ hình, cơng thức biểu diễn cấu trúc
khơng gian của phân tử.
Câu 2. Nêu cách phân loại đồng phân trong hóa hữu cơ? Các điều kiện để hợp chất có
đồng phân hình học, đồng phân quang học. So sánh tính chất của các hợp chất đồng
phân hình học, đồng phân quang học.
TRẢ LỜI
Câu 1.
*Thuyết carbon tứ diện:
Trong phân tử hợp chất hữu cơ, Nguyên tử Cacbon có hóa trị IV và 4 hóa trị của Cacbon
hướng về 4 đỉnh của hình tứ diện.
VD phân tử metan: Nguyên tử cacbon nằm ở tâm tứ diện, 4 nguyên tử Hiđro nằm ở 4
đỉnh của hình tứ diện đều tạo thành các góc 109o28’

*Mơ hình biểu diễn cấu trúc khơng gian
- Mơ hình khối cầu thanh nối ( mơ hình rỗng)
- Mơ hình đặc


CH27-LL&PP Hoá Học

[HỌC VIÊN: NGUYỄN TRUNG QUÂN]

* Công thức biểu diễn cấu trúc không gian của phân tử
1. Công thức phối cảnh
- Cơng thức phối cảnh mơ tả vị trí các nguyên tử trong phân tử theo đúng cách sắp xếp
không gian thực tế của chúng

-Quy ước:
+ Liên kết ở gần vẽ đậm hơn liên kết ở xa
+ Đầu liên kết ở gần vẽ to hơn đầu liên kết ở xa
+Những liên kết nằm ở trên mặt giấy được vẽ bằng nét gạch bình thường
+ Những liên kết hướng về phía trước mặt giấy được vẽ bằng nét đậm
+ Những liên kết hướng về phía sau mặt giấy được vẽ bằng nét gián đoạn

2.Cơng thức Niumen
Khi nhìn dọc theo một trục liên kết C1−C2, sẽ thấy nguyên tử cacbon C2 ở phía sau bị
che khuất, biểu diễn nguyên tử cacbon này bằng 1 vòng tròn, còn nguyên tử C1 nằm ở
tâm. Các liên kết xuất phát từ mỗi nguyên tử cacbon tạo thành các góc 120O (Csp3); 180O
(Csp2) trên mặt phẳng giấy.
a

b
b

a

a
a

a

b
b

b
a

c

c

c

cc

c

Dạng che khuất

b

c
b
a

b
c

a

Dạng xen kẽ

3.Công thức Fisơ
Quy ước:
- Đặt công thức phối cảnh của phân tử sao cho nguyên tử Cacbon được chọn nằm trong
mặt phẳng giấy
- 2 nguyên tử ở bên phải và bên trái nguyên tử C đó nằm bên trên trang giấy

-2 nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác còn lại nằm bên dưới trang giấy
-Chiếu cơng thức phối cảnh đó lên mặt phẳng trang giấy ta được công thức Fisơ


CH27-LL&PP Hoá Học

[HỌC VIÊN: NGUYỄN TRUNG QUÂN]

Câu 2.
* Phân loại đồng phân trong hóa hữu cơ
-Đồng phân hình học
-Đồng phân quang học
*Các điều kiện để hợp chất có đồng phân hình học
a,Phân tử có 1 liên kết đơi C=C
Mỗi ngun tử C ở liên kết đôi phải liên kết với 2 nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác
nhau
H

H

H3C

C=C
H3C

H
C=C

H

CH2CH3

cis-pent-2-en

CH2CH3

trans-pent-2-en

b, Phân tử có hệ thống gồm 1 số lẻ liên kết đơi C=C liền nhau
H5C6
C6H4NO2-m
C6H5NO2-m
C = C=C=C
H5C6

C6H5

C =C=C= C
m-NO2H4C6
Dạng E (trans)

Dạng Z(cis)
H

H

c, Phân tử có hệ thống gồm nhiều liên kết đơi liên hợp
H

H

H 3C
(cis-)

H

H

CH 3

H3C

H

CH 3
H

(trans-)

C6H5


CH27-LL&PP Hoá Học

[HỌC VIÊN: NGUYỄN TRUNG QUÂN]

abC=CH-[-CH=CH-]n-CH=Ccd
d, Hợp chất mạch vòng
Vòng 3 cạnh ngựng tụ với vòng 4,5,6 cạnh chỉ có đồng phân cis.
Vịng 4 cạnh ngưng tụ với vịng 5,6,7 cạnh; vòng 5 cạnh ngưng tụ với

vòng 5,6 cạnh; vịng 6 cạnh ngưng tụ với nhau có đồng phân cis, trans.
VD:
H

H

H

H 3C
(cis-)

H

H

H

CH 3

H3C

H

CH 3
H

(trans-)

e, Phân tử có liên kết đơi C=N hoặc N=N
*Các điều kiện để hợp chất có đồng phân quang học

− Phân tử có đồng phân quang học phải có yếu tố khơng trùng vật − ảnh. (Vật và ảnh
của vật tạo ra trong gương phẳng không thể lồng khít vào nhau, tương tự hai bàn tay của
một người bình thường).
− Các yếu tố khơng trùng vật − ảnh bao gồm:
+ Yếu tố bất đối phân tử: Đồng phân anlen: Dẫn xuất thế của phân tử anlen
(CH2=C=CH2). Đồng phân spiran: Hợp chất chứa hai vòng chung đỉnh có nhóm thế khác
nhau. Đồng phân cản quay: Hai nửa phân tử liên kết đơn với nhau nhưng không quay tự
do được vì sự cản trở khơng gian.
+ Yếu tố bất đối nguyên tử: Trong phân tử chứa nguyên tử cacbon bất đối (ký hiệu C*)
hoặc các nguyên tử bất đối khác (Si*, S*, N*…). Quan trọng và phổ biến hơn cả là
C*abcd (abcd).
*So sánh tính chất của đồng phân hình học:
- Đồng phân Cis có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn đồng phân Trans
-Đồng phân Cis có nhiệt độ sôi, momen lưỡng cực cao hơn đồng phân Trans
*So sánh tính chất của đồng phân quang học:
- Tính chất vật lý và tính chất hóa học giống nhau
- Tính chất sinh hóa khác nhau.


[HỌC VIÊN: NGUYỄN TRUNG QUÂN]

CH27-LL&PP Hoá Học

Bài tập chương 3
Câu 1. Các tiểu phân trung gian của phản ứng hữu cơ là gì? Nêu đặc điểm cấu trúc và
độ bền của mỗi loại tiểu phân đó
TRẢ LỜI
Câu 1.
1. Gốc carbo tự do
* Là những tiểu phân trung gian không mang điện tích mà có chứa electron tự do ở

ngun tử Cacbon. Gốc cac bon tự do hình thành trong quá trình phân cắt đồng ly liên
kết cộng hóa trị.
*Đặc điểm cấu trúc
-Cấu trúc phẳng
-Cấu trúc hình tháp
*Độ bền:
Gốc carbo tự do ít bền. Tính bền của gốc phụ thuộc vào độ giải tỏa electron của gốc với
các nhón thế trong tiểu phân
-Tính bền nhiệt động học của gốc phụ thuộc vào sự giải tỏa e tự do hay không của cặp
đơi làm giảm entanpi hình thành gốc tự do. Sự giải tỏa này càng lớn thì gốc càng bền, en
tanpi tạo gốc càng nhỏ.
- Tính bền động học của gốc tự do phụ thuộc vào sự ngăn cản lập thể tương tác của gốc
với các tiểu phân khác.
2.Carbocation
* Hình thành do sự phân cắt dị li C-X với X là nguyên tử có độ âm điện lớn(trong dẫn
xuất halogen) hoặc nhóm ngun tử mang điện tích dương (muối điazoni) hoặc do phản
ứng cộng proton vào liên kết đôi C=C hay C=O.
*Đặc điểm cấu trúc
Cấu trúc phẳng
*Độ bền
Điện tích dương càng được giải tỏa thì độ bền càng tăng. Sự giải tỏa này phụ thuộc vào
bản chất nhóm thế. Các nhóm nguyên tử có hiệu ứng siêu liên hợp hoặc liên hợp dương
làm giải tỏa điện tích dương ở nguyên tử Carbon trung tâm tức là làm tăng độ bền
carbocation
VD: CH3+< CH3 – CH2+< (CH3)2CH+ < (CH3)3C+
CH3CH2CH2+< CH2=CHCH2+< C6H5CH2+


[HỌC VIÊN: NGUYỄN TRUNG QUÂN]

CH27-LL&PP Hoá Học

3.Carbanion
* Là một tiểu phân có một cặp electron chưa liên kết và mang điện tích âm.
*Đặc điểm cấu trúc:
Dạng tháp tam giác hay phẳng
*Độ bền
Carbanion càng bền nếu điện tích âm được giải tỏa càng rộng.
Các nhóm thế có hiệu ứng hút e ( -C, -I, -H) sẽ ổn định carbanion.
VD: -CH3< -CH2-CF3< -CH(CF3)2< -C(CF3)3
4.Carben
*Là những tiểu phân trung gian rất kém bền, được sinh ra trong phản ứng hóa học như :
:CH2, :CHR, :CR2, :CRR’ trongđó R,R’ là những gốc hyđrocarbon hay halogen hoặc
nguyên tử khác. Carben đơn giản nhất là :CH2
* Cấu trúc:
Carben có hai dạng tồn tại: singlet và triplet
- Giảt huyết 1:
+ Đối với dạng Singlet, carbon ở trạng thái lai hóa sp2, trongđó 2 e sẽ được điền vào
orbital sp2 và cịn 1 orbital p trống. góc liên kết R-C-R nhỏ hơn 120 độ do sự tương tác
của cặp e trên orbital sp2
+ Đối với dạng triplet, cacbon ở trạng thái lai hóa sp, hai e nằm ở hai orbital p.
- Giả thuyết 2: cà 2 dạng đều ở trạng thái lai hóa sp2
+ Đối với dạng singlet, 2 e ghép cặp đều nằm ở orbital sp2
+ Đối với dạng triplet, 1 e ở obital sp2, e còn lại ở orbital p.
*Độ bền:
Rất kém bền


Bài tập chương 5
Câu 1. So sánh đặc điểm cơ chế E1 với SN1 và E2 với SN2?

Câu 2. Giải thích quy tắc Zaisev cho phản ứng tách E1 và E2, quy tắc Hopman cho phản
ứng E2?
TRẢ LỜI
Câu 1.
* E1 với SN1
-Giống:
+ Xảy ra qua 2 giai đoạn và giai đoạn 1 giống nhau đều tạo carbocation trung gian
+ Giai đoạn quyết định tốc độ phản ứng là tạo carbocation trung gian
+ Có xảy ra phản ứng chuyển vị cacbocation
-Khác :
+ Ở giai đoạn 2, Khác nhau về hướng của phản ứng, Trong E1, Carbocation tách proton
tạo sản phẩm không no
+ E1: Cả đồng phân lập thế E và Z được tạo thành , trong đó đồng phân lập thể với các
nhóm thế có kích thước lớn hơn sẽ nằm phía đối diện của hai nối đơi
+ SN1 : Cả 2 đồng phân lập thể R và S được tạo thành trong đó sản phẩm đảo cấu hình
nhiều hơn sản phẩm giữ nguyên cấu hình
* E2 với SN2
- Giống: +Xảy ra qua 1 giai đoạn và tạo trạng thái chuyển tiếp
- Khác:
+E2: Cả 2 đồng phân lập thể E và Z được tạo thành. Trong đó đồng phân lập thể có
nhóm thế lớn nhất ở phía đối diện của hai bên nối đơi thì chiếm tỉ lệ cao hơn
+SN2 :Chỉ có sản phẩm đảo cấu hình được tạo thành
Câu 2.
*Giải thích Quy tắc Zaixep trong phản ứng E1
Dù tách theo hướng nào cũng sinh ra một carbocation trung gian. Như vậy yếu tố quyết
định hướng tách không phải là trạng thái chuyển tiếp( I) trước khi hình thành
cacbocation trung gian mà là trạng thái chuyển tiếp (II) của bước chuyển hóa
cacbocation thành sản phẩm tách
* Giải thích Quy tắc Zaixep trong phản ứng E2
Dựa vào trạng thái chuyển tiếp trước khi tạo ra sản phẩm tách . Độ bền của trạng thái

chuyển tiếp ảnh hưởng đến hướng của phản ứng và độ bền nhiệt động của anken tạo
thành


* Quy tắc Hopman trong phản ứng E2
Phản ứng tách E2 của những hợp chất có nhóm X là nhóm mang điện tích dương và khó
bị tách, hoặc cồng kềnh thì X tách cùng với ngun tử ß-H ở cacbon bậc thấp tạo ra nối
đơi có ít nhóm thế nhất .
-Giải thích :
Do vấn đề án ngữ khơng gian, nhất là án ngữ khơng gian giữa bazơ với các nhóm thế ở
vịtrí .Các nhóm rời đi lúc này có kích thước lớn, có mang điện tích, nên có thể coi một
phần nào đó ở các chất đầu này là các trung gian , chính vì thế, việc cấu tạo sao cho các
trung gian bền thì phản ứng sẽ đi theo đúng cấu hình bền.


Câu hỏi thảo luận chương 2
Câu 1. Trình bày bản chất của liên kết Van der Waals và liên kết hydrogen? Ảnh hưởng
của các loại liên kết này đến nhiệt độ sơi, nhiệt độ nóng chảy và tính tan của các hợp
chất hữu cơ?
Câu 2. Các loại hiệu ứng electron của hợp chất hữu cơ? Nêu đặc điểm, phân loại và quy
luật biến thiên của mỗi loại hiệu ứng electron đó?
TRẢ LỜI
Câu 1.
*Liên kết Van der Waals
Có bản chất tĩnh điện, là loại liên kết yếu giữa các phân tử, được hình thành bởi lực hút
giữa các lưỡng cực hoặc lưỡng cực cảm ứng
*Liên kết hydrogen
Là loại liên kết yếu được hình thành khi nguyên tử hydrogen đã tham gia liên kết cộng
hóa trị với nguyên tử của nguyên tố có độ âm điện mạnh hơn lại tương tác với một
nguyên tử âm điện khác có cặp electron chưa liên kết

X ← H….Y
Trong đó, X và Y thường là O,N,F.
Liên kết hydrogen sẽ bền nhất khi ba nguyên tử X,H,Y nằm thẳng hàng. Độ âm điện của
X và Y càng lớn thì liên kết hydrogen càng bền.
-Liên kết hydro có hai loại là :
+Liên kết hydro liên phân tử
+Liên kết hydro nội phân tử
*Ảnh hưởng của các loại liên kết đến nhiệt độ sơi, nhiệt độ nóng chảy, tính tan:
1.Nhiệt độ sơi và nhiệt độ nóng chảy
-Hợp chất có phân tử khối càng lớn thì nhiệt độ sơi và nhiệt độ nóng chảy càng cao ( Vì
liên kết Van der Waals giữa các phân tử có phân tử khối lớn thì lớn hơn lực Van der
Waals giữa các phân tử có phân tử khối nhỏ)
- Hợp chất có liên kết hydrogen giữa các phân tử ( nước, ancol, phenol, amin bậc một,
amin bậc hai,…) có nhiệt độ sơi và nhiệt độ nóng chảy cao hơn nhiều so với hợp chất
khơng có liên kết hydrogen liên phân tử hoặc chỉ có liên kết hydrogen nội phân tử . Liên
kết hydrogen càng bền thì nhiệt độ sơi càng cao.


VD:
Hợp chất
Phân tử khối
Nhiệt độ sôi (oC)

C3H8
44
-42

CH3OCH3
46
-23,6

C2H5NH2
45
16,6

C2H5OH
46
78,3

HCOOH
46
101

CH3COOH
60
118,3

-Đối với các hợp chất khơng có liên kết hydrogen giữa các phân tử ( hydrocarbon, dẫn
xuất halogen, anđehit, este, ete,…) thì nhiệt độ sơi, nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc và độ
phân cực của phân tử (momen lưỡng cực) và độ phân nhánh của mạch cacbon. Phân tử
càng phân cực thì nhiệt độ sơi và nhiệt độ nóng chảy càng cao .
2. Tính tan
-Hydrocarbon khơng có liên kết hydrogen, các lực hút giữa các phân tử đều yếu nên
hydrocarbon không tan trong nước mà tan trong các dung môi không phân cực.
- Những đồng phân hoặc những chất có cấu tạo tương tự nhua, chất nào tạo liên kết
hydro nội phân tử thì độ tan trong dung môi phân cực thấp hơn, độ tan trong dung môi
không phân cực cao hơn so với chất tạo liên kết hydrogen liên phân tử.
Câu 2.
1.Hiệu ứng cảm ứng
Hiệu ứng cảm ứng là sự dịch chuyển mật độ e dọc theo trục lk σ trong phân tử do sự

chênh lệch về độ âm điện và được kí hiệu là I (Inductive effect).
*Đặc điểm:
- Hiệu ứng I giảm rất nhanh theo chiều dài mạch lk σ. Ứng dụng trong giải thíc độ mạnh
yếu của axit hoặc bazơ.
- Khơng phụ thuộc vào dạng hình học (phẳng, khơng phẳng) của phân tử. Nói cách khác
là hiệu ứng cảm ứng khơng chịu ảnh hưởng khơng gian của các nhóm thế.
*Phân loại:
- Hiệu ứng cảm ứng âm ( -I)
Các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử gây hiệu ứng I bằng cách hút e. Đó là thường là
các nhóm có nguyên tử âm điện mạnh hoặc mang điện tích dương. Thường thì –I càng
mạnh khi độ âm điện càng cao.
VD: hiệu ứng cảm ứng tăng theo chiều tăng độ âm điện: -I < -Br < -Cl < -F.
-Hiệu ứng cảm ứng dương ( +I)
Các nhóm gây hiệu ứng cảm ứng bằng cách đẩy e
*Quy luật biến thiên:
- Các nhóm ankyl ln có hiệu ứng +I, hiệu ứng tăng dần theo bậc của cacbon:
-CH3< -CH2 – CH3< CH3)2< -C(CH3)3.
- Các nhóm mang điện dương có hiệu ứng –I, cịn các nhóm mang điện âm nói chung có
hiệu ứng +I.


Ví dụ: R3N+ có –I, cịn –O- có +I
- Trạng thái lai hóa: do χCsp ˃ χCsp2 ˃ χCsp3, do đó hiệu ứng –I: RC≡C- ˃ C6H5- ˃
RCH2=CH- ˃ RCH2CH2
- Các ngun tố ở chu kì II có hiệu ứng –I: -NR2< -OR, -OH < -F (theo chiều tăng độ
âm điện).
- Các ngun tố trong một phân nhóm chính có –I giảm dần từ trên xuống dưới (theo
chiều giảm dần độ âm điện), ví dụ, -I của nhóm -F ˃ -Cl ˃ -Br ˃ -I, của -OR ˃ -SH
2. Hiệu ứng liên hợp
- Hệ liên hợp là hệ gồm các lk bội xen kẽ với các lk đơn hoặc các ngun tử cịn một

obitan p khơng lai hóa liên kết với một liên kết bội. Như vậy, để có một hệ liên hợp cần
ít nhất 3 obitan p xen kẽ với 3 liên kết đơn.
- Sự liên hợp π-π
+ Các lk bội (đôi hoặc ba) ở cách nhau đúng một lk đơn tạo thành một hệ liên hợp, trong
đó các e π ở lk bội này xen phủ với các e π ở lk bội khác. Sự xen phủ đó tạo thành hệ
liên hợp π-π.
- Sự liên hợp p- π (hay n- π)
Khi một liên kết bội (đôi hoặc ba) ở cách một obitan p đúng một lk đơn sẽ tạo ra hệ lh
p-π. Obitan p có thể là của nguyên tử có cặp e chưa chia, có thể là của nguyên tử Csp2
của cacbocation, gốc tự do hay carbanion
*Đặc điểm
+ Hiệu ứng liên hợp gây ra sự phân bố ln phiên về điện tích chứ khơng trải đều. Trong
vịng benzen, các nhóm có hiệu ứng liên hợp (C, H) chỉ phát huy tác dụng với các vị trí
octo và para so với nó.
+ Hiệu ứng liên hợp chỉ thay đổi tương đối ít khi tăng chiều dài mạch liên hợp.
+Hiệu ứng liên hợp chỉ có hiệu lực mạnh trên hệ liên hợp phẳng (là hệ mà trục các đám
mây e π và n song song với nhau). Tùy theo mức độ vi phạm tính đồng phẳng mà hiệu
ứng liên hợp bị giảm đi hay triệt tiêu hoàn toàn (khi trục các đám mây e π thẳng góc với
nhau).
*Phân loại:
- Hiệu ứng liên hợp dương ( + C)
Các nhóm gây hiệu ứng liên hợp +C nói chung đều có cặp e dư trong hệ p-π , tham gia
chuyển dịch về phía liên kết π: X-C=C
+ Quy luật:
Hiệu ứng +C của nguyên tử các nguyên tố giảm khi số thứ tự tăng trong một chu kỳ
hoăc một phân nhóm: -NR2> -OR > -F ; -F >-Cl> -Br> -I
Nguyên tử mang điện tích âm có hiệu ứng +C lớn hơn chính ngun tử của nguyên tó
ấy.

- Hiệu ứng liên hợp âm ( - C)
Đa số các nhóm khơng no chứa liên kết cacbon dị tố đều có hiệu ứng –C, hút electron về
phía mình như : -NO2, -CN, -CHO, -COOH,… Các nhóm này đồng thời có hiệu ứng –I.
+ Quy luật:
Hiệu ứng –C của các nhóm C=Z càng tăng nếu:
Z càng ở bên phải trong một chu kỳ
Z mang điện tích dương
Số liên kết bội mà Z tham gia tăng: -NO2> -CN > -CO> -COOR> - COO3. Hiệu ứng siêu liên hợp
- Là hiệu ứng electron do tương tác giữa các eletron của liên kết σ C-H hay C –F với
electron π của liên kết đôi hay ba ở cách nhau một liên kết đơn C-C
*Phân loại và quy luật
- Hiệu ứng siêu liên hợp dương (+H)
Là hiêu ứng siêu liên hợp của các liên kết σ C-H đẩy e về phía nối đơi, theo chiều dương
của hiệu ứng +I nhưng có quy luật ngược nhau
VD: +I : CH3 - < CH3-CH2- < (CH3)2CH - < (CH3)3C+H: CH3 - > CH3-CH2- > (CH3)2CH - > (CH3)3C-Hiệu ứng siêu liên hợp âm (-H)
Là hiệu ứng siêu liên hợp của các liên kết σ C-F hút e khi nối với liên kết đôi


[HỌC VIÊN: NGUYỄN TRUNG QUÂN]

CH27-LL&PP Hoá Học

Câu hỏi thảo luận chương 4
Câu 1. So sánh đặc điểm cơ chế phản ứng thế nucleophile đơn phân tử và lưỡng phân tử
(SN1và SN2) ở nguyên tử carbon no? Nêu ảnh hưởng của các yếu tố (cấu trúc gốc
hydrocarbon, bản chất của tác nhân nucleophile, bản chất nhóm thế, dung mơi, …) đến
khả năng phản ứng thế nucleophile?
Câu 2. Trình bày đặc điểm của cơ chế phản ứng thế gốc ở nguyên tử carbon no? Tỷ lệ %
sản phẩm thế gốc được xác định như thế nào?
TRẢ LỜI

Câu 1.
* So sánh đặc điểm cơ chế phản ứng SN1 và SN2 ở nguyên tử carbon no:
SN1
-Phản ứng xảy ra qua 2 giai đoạn và tạo
carbocation trung gian
-Giai đoạn quyết định tốc độ phản ứng là tạo
carbocation trung gian
-Có xảy ra phản ứng chuyển vị cacbocation
-Sản phẩm có cấu hình giữ ngun và ngược
với chất ban đầu
- Khả năng phản ứng của các dẫn xuất
metyl : Gốcbậc 3>bậc 2>bậc 1

SN2
-Phản ứng xảy ra qua 1 giai đoạn
- Giai đoạn quyết định tốc độ phản ứng là
tạoTrạng thái chuyển tiếp
-Không xảy ra phản ứng chuyển vị cacbocation
- Sản phẩm có cấu hình ngược với chất ban đầu
-Khả năng phản ứng của các dẫn xuất metyl
Gốc bậc 1 >bậc 2 >bậc 3

*Nêu ảnh hưởng của các yếu tố (cấu trúc gốc hydrocarbon, bản chất của tác nhân
nucleophile, bản chất nhóm thế, dung mơi, …) đến khả năng phản ứng thế
nucleophile?
-Cấu trúc gốc hydrocacbon:
Bậc C càng lớn : Khả năng tham gia phản ứngSN1 càng cao
Khả năng tham gia phản ứng SN2 càng giảm
Vì: Trong SN1có tạo thành carbocation, do đó bậc càng cao thì carbocation sinh ra càng
bền

Trong SN2 : Khi bậc của gốc càng cao, hiệu ứng khơng gian của các nhóm thế cản trở sự
tấn công của tác nhân nucleophine và C trung tâm khi tạo trạng thái chuyển tiếp
-Ảnh hưởng của nhóm bị thay thế
- Giá trị tương đối lấy trung bình về khả năng phản ứng của các nhóm thế khác nhau
trong phản ứng thế nucleophin


CH27-LL&PP Hoá Học

[HỌC VIÊN: NGUYỄN TRUNG QUÂN]
I
3

Br
1

OH2
1

S(CH3)2
0,5

Cl
0,02

ONO2
0,01

F
10-4

OH
10-10

- Trong các dẫn xuất halogen dẫn xuất iot có khả năng phản ứng cao nhất và kém nhất là
dẫn xuất flo:
-I > -Br > -Cl> -F
Vì độ bền liên kết C-X giảm dần từ I đến F
-Tác nhân nucleophine
Phản ứng SN2 phụ thuộc lực nucleophine, cịn SN1 khơng phụ thuộc lực nucleophine
-Ảnh hưởng của dung mơi:
+Khơng có dung mơi thì phản ứng nucleophine không xảy ra
+Khi chuyển từ dung môi này sang dung mơi khác , tốc độ phản ứng thay đổi có khi
thay đổi cả cơ chế phản ứng
+ Các dung môi có khả năng cho proton và có khả năng tạo liên kết hydro như axit,
nước, ancol,… thuận lợi cho phản ứng SN1. Các dung mơi khơng cho proton và có khả
năng điện môi cao như dimetyl fomamit ,… thuận lợi cho phản ứng SN1
Câu 2.
* Đặc điểm của cơ chế phản ứng thế gốc ở nguyên tử carbon no
- Cơ chế chung của phản ứng: R-H + X-Y → R-X + H-Y
XY thường là: Halogen ; SO2Cl2; CClBr3 ....
Phản ứng được xảy ra khi có ánh sáng hoặc chất khơi mào là các peoxit
C - H: phân cắt đồng ly nên cần năng lượng rất lớn, cần ánh sáng và chất khơi mào
Phản ứng thế gốc SR là phản ứng đặc trưng của ankan
- Đặc điểm cơ chế thế gốc SR: Là phản ứng dây chuyền qua nhiều giai đoạn, trong đó 3
giai đoạn chính:
VD : phản ứng halogen hóa
Bước khơi mào: X-X -> 2X
Bước phát triển : X∙ + R-H -> R∙ + HX ( *)
R∙ + X-X -> R-X + X∙

Tắt mạch : R∙ + R∙ -> R-R
X∙ + X∙ -> X2
R∙ + X∙ -> R-X
Bước quyết định tạo thành sản phẩm là bước phát triển mạch, trong đó (*) là giai đoạn
chậm
* Tỷ lệ % sản phẩm thế gốc được xác định như thế nào?
ai = ri . ni/ ∑ rini.
Trong đó : ai: % các đồng phân .
ri :khả năng phản ứng tương đối của H ở C bậc i.
ni : số H ở cacbonbậc i


[HỌC VIÊN: NGUYỄN TRUNG QUÂN]

CH27-LL&PP Hoá Học