Bài giảng Dẫn xuất của Hydrocacbon

DẪN XUẤT HALOGEN

-Khái niệm: Khi thay thế 1 hoặc nhiều nguyên tử H của

hydrocacbon bằng 1 hay nhiều nguyên tử halogen ta

được dẫn xuất halogen

-Phân loại:

+ Tuỳ thuộc vào bản chất của halogen là F,Cl, Br, I mà ta

có dẫn xuất florua, clorua, tương ứng

+ Tuỳ thuộc vào bản chất của gốc hydrocacbon là no,

không no, thơm ta có dẫn xuất halogen tương ứng

+ Tuỳ thuộc vào số lượng nguyên tử halogen trong phân tử

là 1,2,3 mà ta có dẫn xuất môn halogen,

đihalogen .tương ứng

Tính chất hoá học

Trung tâm phản ứng là liên kết C-Hal. Tuỳ thuộc vào bảnt

chất của halogen và cấu tạo của R- mà đôi phân cực

của liên kết này khác nhau.

- Nếu cùng bản chất gốc hydrocacbon (R-) thì khả năng

phản ứng phụ thuộc vào bản chất halogen: RI > RBr >

RCl >> RF

- Nếu cùng bản chất halogen thì chia khả năng phản ứng

thành 3 loại:

+ Nhóm có khả năng phản ứng trung bình: ankyl

halogenua, xicloankyl halogenua

+ Nhóm có khả năng phản ứng cao: Anlyl halogenua,

benzyl halogenua

+ Nhóm có khả năng phản ứng thấp: vinyl halogenua và

phenyl halogenua

• Các loại phản ứng điển hình của dẫn xuất halogen là thế

nucleophin, phản ứng tách và tác dụng với kim loại

pdf 45 trang kimcuc 7240
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Dẫn xuất của Hydrocacbon", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Dẫn xuất của Hydrocacbon

Bài giảng Dẫn xuất của Hydrocacbon
CHƯƠNG 3
DẪN XUẤT CỦA HYDROCACBON
3.1 DẪN XUẤT HALOGEN
-Khái niệm: Khi thay thế 1 hoặc nhiều nguyên tử H của 
hydrocacbon bằng 1 hay nhiều nguyên tử halogen ta 
được dẫn xuất halogen
-Phân loại:
+ Tuỳ thuộc vào bản chất của halogen là F,Cl, Br, I mà ta 
có dẫn xuất florua, clorua,tương ứng
+ Tuỳ thuộc vào bản chất của gốc hydrocacbon là no, 
không no, thơm ta có dẫn xuất halogen tương ứng
+ Tuỳ thuộc vào số lượng nguyên tử halogen trong phân tử 
là 1,2,3 mà ta có dẫn xuất môn halogen, 
đihalogen.tương ứng
3.1.1 Tính chất vật lý ( xem tài liệu)
3.1.2 Tính chất hoá học
Trung tâm phản ứng là liên kết C-Hal. Tuỳ thuộc vào bảnt 
chất của halogen và cấu tạo của R- mà đôi phân cực 
của liên kết này khác nhau. 
- Nếu cùng bản chất gốc hydrocacbon (R-) thì khả năng 
phản ứng phụ thuộc vào bản chất halogen: RI > RBr > 
RCl >> RF
- Nếu cùng bản chất halogen thì chia khả năng phản ứng 
thành 3 loại:
+ Nhóm có khả năng phản ứng trung bình: ankyl 
halogenua, xicloankyl halogenua
+ Nhóm có khả năng phản ứng cao: Anlyl halogenua, 
benzyl halogenua
+ Nhóm có khả năng phản ứng thấp: vinyl halogenua và 
phenyl halogenua
• Các loại phản ứng điển hình của dẫn xuất halogen là thế
nucleophin, phản ứng tách và tác dụng với kim loại
1. Phản ứng thế
• Phản ứng thế chủ yếu theo cơ chế 
nucleophin SN
a -Sơ đồ: 
Y(-) + R+ - X- → Y –R + X-
b- Một số phản ứng thường gặp:
• R-X + OH- → R-OH + X-
• R-X + R’-ONa → R-O-R’ + X-
• R-X + NH3 → R-NH2 + HX
• R-X + CN- → R-CN + X-
c-Cơ chế phản ứng: thường theo kiểu đơn 
phân tử (SN1) hoặc lưỡng phân tử (SN2)
• Phân biệt SN1 và SN2: (số giai đoạn, 
phương trình động học, hoá lập thể)
• Khả năng phản ứng: Nếu gốc R bậc 3 
chủ yếu theo SN1 ,còn R bậc 1 thì SN2, 
nếu R là bậc 2 thì có sự cạnh tranh gữa 2 
loại cơ chế trên
2. Phản ứng tách hydro halogenua
• Khi cho dẫn xuất halogen tác dụng với kiềm trong 
ancol cho ta chủ yếu là hydrocacbon chưa no: 
CH3-CH2Cl + NaOH ( trong etanol) → CH2=CH2 + 
NaCl + H2O
a) Khả năng phản ứng: RI > RBr > RCl >> RF
b) Hướng tách: Theo qui tắc Zaixep: Trong phản ứng 
tách nucleophin, Hal sẽ tách ra cùng với H nào ở C bên 
cạnh bậc tương đối cao hơn, tạo ra olefin có nhiều 
nhóm thế hơn
CH3-CH(Br)- CH2-CH3 + NaOH/etanol → NaCl+ H2O+
CH3-CH=CH-CH3 (81%)
+ CH2=CH-CH2-CH3 (19%)
3. Phản ứng với kim loại:
• Tuỳ theo bản chất của kim loại mà khi dẫn xuất 
halogen tác dụng với kim loại cho các sản phẩm 
khác nhau
-Tác dụng với Li, Mg (trong ete) cho hợp chất cơ 
kim
RX + 2Li → RLi + LiX
RX + Mg → RMgX
- Tác dụng với Na cho hydrocacbon mạch dài
2 RX + 2Na → R-R + 2NaX
• Về khả năng phản ứng: R-I > R-Br > R-Cl 
3.1.3 Phương pháp điều chế 
a) Halogen hoá trực tiếp hydrocacbon
+ Ankan : thế H ở C bậc cao, as, to
+ Anken: thế H vị trí alyl, cộng HX theo Maccopnhicop
+ Ankin: cộng HX theo Maccopnhicop
+ Aren: Thế ở nhân ( xt Fe, Al...)
Thế ở nhánh
b) Đi từ ancol :
tác dụng với HX (X: Cl, Br, I) có xúc tác ZnCl2
c) Dẫn xuất của Flo: Điều chế bằng con đường 
gián tiếp
R-I + AgF → R-F + AgI
3.2 HỢP CHẤT CƠ NGUYÊN TỐ
3.2.1 Khái niệm về hợp chất cơ nguyên tố
Là loại hợp chất có liên kết C-Z (Z là các ng tố 
khác trong HTTH trừ C,H,O,N,S và Halogen)
-Phân loại: 
+ Hợp chất cơ kim : có liên kết C- Kim loai: phổ 
biến nhất là cơ magiê, cơ kẽm, cơ liti, cơ thuỷ 
ngân
+ Cơ phi kim: có liên kết C- phi kim loại , Phổ biến 
nhất là cơ P, cơ Si
3.2.2 Hợp chất cơ magiê
1) Phương pháp điều chế:Cho dẫn xuất 
halogen tác dụng với Mg trong ete khan : 
RX + Mg/ete khan → R MgX ( X: Cl, Br, I)
2) Tính chất hoá học
a) Tác dụng với hợp chất có H linh động:
Tạo hydrocacbon và hợp chất chứa Mg tương ứng 
(H2O, ancol, amin, axit...): dùng để định tính và định 
lượng hợp chất có H linh động)
RMgX + H2O → RH + Mg(OH)X
RMgX + R‘OH → RH + Mg(R‘O)X
RMgX + NH3 → RH + Mg(NH2)X
RMgX + R‘COOH → RH + R‘COOMgX 
b) Phản ứng cộng với hợp chất cacbonyl và nitrin
Phản ứng thường có 2 giai đoạn 
RMgX + R’’-CO-R’ → R-C (OMgX)R’R’’
R-C(OMgX)R’R’’ + H2O→ RR’R’’C-OH + Mg(OH) X
+ T/d vớiCO2 sau đó thuỷ phân cho axit tăng 1 C
+T/d với HCHO sau đó thuỷ phân cho ancol bậc 1 thêm 1C
+ T/d với các andehit khác, thuỷ phân : cho ancol bậc 2
+ Xeton, thuỷ phân: cho ancol bậc 3
: Dùng điều chế liên kết C-C mới
3.2.3 Hợp chất cơ photpho ( xem tài liệu)
3.3.ANCOL-PHENOL
3.3.1 Khái niệm- phân loại
1. Khái niệm: 
Khi thay thế 1 hoặc 1 vài nguyên tử H trong hydrocacbon 
bằng OH ta có dẫn xuất hydroxi của hydrocacbon
2. Phân loại:
+ Tuỳ thuộc vào bản chất của gốc hydrocacbon liên kết 
trực tiếp với nhóm OH mà ta chia thành : 
- Phenol: Khi OH liên kết trực tiếp với C của nhân thơm
- Ancol : Các hợp chất hydroxi còn lai
Trong ancol: 
+ Tuỳ bản chất của R là no, không no, thơm mà ta có loại 
tương ứng
+ Tuỳ theo bậc nguyên tử C liên kết với OH là C bậc 1,2,3 
mà ta có bậc của ancol tương ứng
+ Tuỳ theo số lượng nhóm OH là 1,2,3ta có monoancol, 
diancoltương ứng
3.3.2 Tính chất vật lý( xem tài liệu) 
3.3.3 Tính chất hoá học
1.Tính axit. Phản ứng tạo muối
a) Nguyên nhân tính axit:
- Do liên kết O-H phân cực
- Khi tách H+ tạo anion khá bền
b) So sánh tính axit: 
Phenol > nước> ancol bậc 1> ancol bậc 2> ancol bậc 3
c) Các phản ứng cụ thể
+ Ancol tác dụng Na: R-OH + Na→ R-ONa + 1/2 H2
+ Sự thuỷ phân của ancolat do ancol là axit yếu hơn nước: 
RONa + H2O→ ROH + NaOH
+ Phenol tác dụng NaOH: 
NaOH + C6H5OH → C6H5ONa + H2O
+ Phenolat tác dụng CO2 : Do tính axit của phenol yếu 
hơn axit cacbonic (nấc 1), còn mạnh hơn nấc thứ 2
C6H5ONa + CO2 + H2O →C6H5OH↓ + NaHCO3
2. Phản ứng tạo ete và este 
a) Phản ứng tạo ete
+ Ancol: có H2SO4 xt,t
0
2ROH → R-O-R + H2O
+ Phenol: từ phenolat+ dx halogen
C6H5ONa + RX →C6H5-O-R + NaX
b) Tạo este:
+ Cho ancol tác dụng với axit
- este vô cơ: ROH + HO-NO2⇌ RO-NO2 + H2O
- este hữu cơ (xt H+): 
ROH + R’COOH ⇌R’COOR + H2O
+ Phenolat tác dụng anhidrit axit hoặc clorua axit
C6H5ONa + RCOCl →C6H5-O-COR + NaCl
3. Phản ứng tạo dẫn xuất halogen:
Cho ancol tác dụng với HX,PX3 ,PX5
• R OH + HX ⇌ R X + H2O ( xt ZnCl2)
• 3R-OH + PBr3 → 3RBr + H3PO3
• R-OH + PCl5 → R-Cl + POCl3+ HCl
• ROH + SOCl2 → R-Cl + SO2 + HCl
4. Phản ứng đehydrat hoá tạo anken
+ xt axit, t0 cao
+ Hướng tách theo Zaxep
Ví dụ: 
H2SO4, 170
0C
CH3CH(OH)-CH2CH3 CH3CH=CH-CH3 ( chinh)
+ CH2=CH-CH2-CH3 ( phu)+H2O
5. Các phản ứng đehydro hóa và oxi hoá
a) Phản ứng đehdro hoá (xt Cu, 200-3000C) :
+ Ancol bậc 1: tạo andehyt
+ Ancol bậc 2: tạo xeton
+ Ancol bậc 3 : đehyđrat hoá tạo anken ( nhưng 
khó hơn)
b) Phản ứng oxi hoá : ancol bậc 1 ,2 dễ , bậc 3 
khó khăn
+ Bậc 1,2 : tạo andehit và xeton tương ứng
+ Bậc 3: cắt mạch, tạo hỗn hợp axit hoặc xeton+ 
axit
+ Phenol bị oxi hoá dễ hơn ancol
6. Phản ứng ở nhân thơm :
a) Phản ứng thế : phênol dễ thế theo cơ chế SE
+ Phản ứng với Brôm: Dùng nhận biết phenol
+ Nitro hoá: Cho sp thế octo và para
b) Phản ứng ngưng tụ : với HCHO (xt ) tạo nhựa 
phenol fomandehit
+ Xúc tác axit : mạch thẳng 
+ Xúc tác kiềm : cấu trúc không gian 3 chiều
3.3.4 Phương pháp điều chế
1. Hyđrat hoá anken (xt axit, cộng theo 
Maccopnhicôp)
2.Thuỷ phân dẫn xuất halogen( xt OH-)
3.Khử hợp chất cacbonyl: H2/Ni, LiAlH4, NaBH4
4.Từ hợp chất cơ Mg
5.Phương pháp điều chế phenol 
+ Từ nhựa than đá,
+ Phương pháp từ Cumen,
+ Phương pháp kiềm chảy benzensunfonat 
natri)
• 3.3.5 Chất tiêu biểu ( xem tài liệu)
3.4 ANDEHYT-XETON ( hợp chất cacbonyl)
• Khái niệm, phân loại
• Khái niệm: là hợp chất hữu cơ chứa nhóm chức hóa trị 2 
>C=O gọi là nhóm cacbonyl. Nhóm này còn có tên là 
oxo nên hợp chất cacbonyl còn gọi là hợp chất oxo
• Phân loại
- Nếu nhóm >C=O liên kết với 1 gốc R và 1 nguyên thử H 
là andehit, còn với 2 nhóm R là xeton
- Tùy thuộc vào bản chất của R là no, không no, thơm...mà 
ta có hợp chất cacbonyl tương ứng
- Tùy thuộc vào cố lượng nhóm C=O trong phân tử là 
1,2,3... mà ta có hợp chất monocacbonyl, 
đicacbonyl....tương ứng
3.4.1 Tính chất vật lý: xem tài liệu 
3.4.2 Tính chất hoá học
• 1. Đặc điểm của nhóm cacbonyl: 
• C ở trạng thái lai hóa sp2, góc hóa trị 1200
• Do oxi có độ âm điện hơn C nên liên kết C=O 
luôn phân cực về phía Oxi và C=O là trung 
tâm p/ứ của h/c cacbonyl.
• Có 3 loại phản ứng chính:
- Phản ứng cộng ( đơn thuần và cộng tách)
- Phản ứng thế ở gốc R
- Phản ứng oxi hóa khử
2. Phản ứng cộng nucleophin
a) Sơ đồ RR’ C=O + H-Y → RR’=C(OH)-Y
hoặc X-Y → RR’=C(OX)Y 
Trong đó: H-Y là H-OH; H-OR; H-CN; HSO3Na
X-Y là R-MgX, CH≡C-Na...
b) Cơ chế: 2 giai đoạn, gđoạn chậm là tạo oxanion
chậm O-
RR’ C=O + X-Y → R-C -Y + X(+)
R’’
nhanh 
OX 
R- C - Y 
R’’ 
• Khả năng phản ứng : andehyt> xeton...
c) Một số phản ứng cụ thể: cộng HCN, NaHSO3., cơ Magiê
3. Phản ứng ngưng tụ andol và crotôn hóa
• Xúc tác axit , baz 
2CH3CH=O → CH3-CH(OH) CH2-CH=O (xt: H
+, OH-)
andol
CH3-CH(OH) CH2-CH=O →CH3CH=CH-CH=O + H2O 
andehit crôtonic
4. Thế oxi của nhóm cacbonyl
( Với dẫn xuất 1 lần thế của amoniăc)
-Sơ đồ phản ứng (+) NH2-Z NH-Z 
>C=O + H-NH-Z → >C-O(-) → >C-OH →
>C=N-Z + H2O
+Phản ứng cụ thể
Với H2N-NH2, H2N-OH, H2N-NH-C6H5, H2N-OH...
5. Phản ứng khử
-Andehyt khử thành ancol bậc 1, xeton khử thành ancol bậc 2
-Tác nhân khử thường dùng (H2/Ni, LiAlH4...)
R-CH=O + [H] RCH2OH
R-CO-R’ + [H] R-CHOH-R’
Lưu ý : các chất khử như LiAlH4, NaBH4 chỉ khử nhóm C=O 
còn liên kết đôi C=C và liên kết ba C≡C không bị khử. 
Người ta lợi dụng phản ứng này để điều chế ancol không 
no
6. Phản ứng oxi hóa
• a) andehyt: với thuốc thử tolens, fêling, các chất oxi hóa khác
• R-CHO +2[Ag(NH3) ]OH→ RCOONH4 +2Ag + 3NH3 + H2O
• RCHO + Cu(OH)2 → RCOOH + Cu(OH) + H2O
2Cu(OH)2 → Cu2O + H2O
• b) Xeton: khó chỉ với các chất oxi hóa mạnh trong axit, nhiệt 
độ cao tạo các axit mạch ng
CH3-CO-CH2-CH3 + KMnO4 + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + 
CH3COOH+ CH3CH2COOH + CO2 + H2O
• 7. Phản ứng ở gốc hydrocacbon
• a) Thế H ở gốc hydrocacbon ( trong 
kiềm, axit)
• b) Thế vào nhân thơm
Phương pháp điều chế
• 1. Dehydrohóa hoặc oxi hóa ancol
• a) ancol bậc 1
• b) ancol bậc 2
• 2. Nhiệt phân muối của axit cacboxylic
• 3. Đi từ hydrocacbon
• a) Ozon phân anken
• b) Oxi hóa etylen tạo axetandehit
• c) hiđrat hóa ankin
• 4. Điều chế andehyt và xeton thơm
• a) Fomyl hóa aren (Gattecmann-Kôc)
• b) Axyl hóa Friden-Crap
3.5 AXIT CACBOXYLIC VÀ DẪN XUẤT CỦA AXIT
•Khái niệm về axit và phân loại
-Là các hợp chất có hữu cơ có chứa nhóm COOH
-Phân loại:
+ Tùy thuộc vào bản chất của gốc hydrocacbon liên kết 
với nhóm COOH
+ Tùy thuộc vào số lượng nhóm COOH.
3.5.1 Tính chất vật lý của axit cacboxylic (Xem 
tài liệu)
lưu ý : t0s, nc, độ tan trong nước cao..do lk H liên phân 
tử
3.5.2 Tính chất hoá học của axit cacboxylic
1. Phản ứng làm đứt liên kết O-H. Sự phân ly axit
a) Nguyên nhân:
+ Do sự phân cực của liên kết O-H,
+ Độ bền của anion cacboxylat
b) Quy luật biến đổi tính axit:
+ khi có nhóm hút e tính axit giảm
+ Khi có nhóm thế đẩy e làm tăng tính axit
Cl3C-COOH > H-COOH> CH3COOH > CH3CH2COOH...
c) Các phản ứng cụ thể( với kim loại , oxit kim loại, 
hidroxit kim loại)
RCOOH + Na →RCOONa + ½ H2
RCOOH + CaO →(RCOO)2Ca+ H2O
RCOOH + NaOH →RCOONa +H2O
2. Phản ứng cộng và thế ở nhóm cacboxyl
a) Thế nhóm OH thành dẫn xuất axit
+ tạo anhydrit axit: cần chất hút nước P2O5...
2RCOOH → (RCO)2O + H2O
+ tạo halogenua axit
RCOOH + PCl5 → RCOCl + POCl3 + HCl 
+ tạo este: xt H+
RCOOH + R’OH ⇌ RCOO- R’ + H2O
+ tạo amit
R-COOH + NH3 → RCOONH4 → RCONH2
b) Phản ứng khử: khử bằng LiAlH4 tạo ancol bậc 1 
tương ứng: R-COOH → RCH2OH
Tính chất hoá học của axit cacboxylic
• 3. Phản ứng tách nhóm cacboxyl: ( chủ yếu bằng 
cách nhiệt phân muối của axit nếu đó là axit 
monôcacboxylic, song các axit có nhóm hút e mạnh có 
thể nhiệt phân trực tiếp)
4. Phản ứng ở gốc hydrocacbon
a) Halogen hóa gốc ankyl
- Chất phản ứng là Halogen, xt là FeCl3, I2... thế ở H theo 
cơ chế ion
CH3CH2CH2COOH + Cl2→ CH3CH2CHCl-COOH + HCl
- Chất phản ứng halogen, ánh sáng: Thế chủ yếu vào vị trí 
β, phản ứng theo cơ chế gốc
CH3CH2CH2COOH + Cl2→CH3CH2CHCl-COOH (5%) +HCl
CH3-CHCl-CH2-COOH (61%)
CH2Cl-CH2-CH2-COOH (34%)
b) Phản ứng thế ở nhân thơm: thế vào vị trí meta
C6H5-COOH + E
+ → m-E-C6H4-COOH + H
+
3.5.3 Phương pháp điều chế axit cacboxylic
1) Oxi hóa các hydrocacbon và các hợp chất hữu 
cơ có bậc oxi hóa thấp hơn 
+ hydrocacbon ( ankan, anken, ankin, aren)
+ ancol bậc 1→andehit →axit có số C không đổi
+ ancol bậc 2→ xeton→ hỗn hợp các axit
+ andehit, xeton 
2) Thủy phân các dẫn xuất của axit cacboxylic
R-CO-Z + H2O → R-COOH + ZH
trong đó Z: O-R, NH2, RCO-O
3) Đưa thêm nhóm cacboxyl
a) Cacboxyl hóa hợp chất cơ kim: t/d với hợp chất cơ 
magiê và thuỷ phân
R-MgX + O=C=O→ R-COOMgX→R-COOH + Mg(OH)X
b) Tổng hợp dùng este của axit malonic
H-CH(CO-OC2H5)2 
(-)CH(CO-OC2H5)2
R-CH(CO OC2H5)2 R-CH(COOH)2
R-COOH + CO2
NaOH RX
-X-
+ H2O (NaOH)
to
3.5.4 Các dẫn xuất của axit cacboxylic
1.Định nghĩa và phân loại
a) Định nghĩa:
+ Theo nghiã hẹp là các hợp chất đi từ axit khi thế nhóm OH 
trong cacboxyl bằng các nhóm thế khác R-CO-Z
+ Theo nghĩa rộng là h/c bắt đầu từ axit sau quá trình biến đổi 
của nhóm cacboxyl
b) Phân loại:
+ Nếu Z là OR’ : este R-CO-OR’
NH2: amit R-CO-NH2 
Halogen: halogenua axit R-CO-X
R-CO-O : anhidrit axit R-CO-OCOR
+ Nghĩa rộng: ví dụ R-CN ( hợp chất nitrin) do
R-COOH →RCOONH4→R-CO-NH2→R-CN
2. Tính chất hóa học
a) Phản ứng thủy phân( xt H+, hoặc OH-): Cho axit
RCO OR’ + H2O ⇌ R CO-OH + R’OH 
( nếu xt OH- thì phản ứng 1 chiều)
R-CONH2 + H2O → RCO-OH + NH3
RCO-Cl + H2O → RCO-OH + HCl
(RCO)2O + H2O → 2R-CO-OH
b) Phản ứng với hợp chất cơ kim: đầu tiên cho xeton, 
sau đó tiếp tục phản ứng và thuỷ phân tạo ancol bậc 3
R-CO-Z + R’MgX→RR’=C(Z)-OMgX R-CO-R’
RR’R’C-OH + Mg(OH)X
c) Phản ứng khử hóa: Tuỳ theo điều kiện tác nhân mà 
cho sp khác nhau
-ZMgX
1) R’MgX
2) H3O
+
3.6 Amin-muối điazoni và hợp chất azo
3.6.1 Amin
- Khái niệm : là dẫn xuất của amoniăc khi thế 1,2 hoặc 
3 nguyên tử H bằng gốc hydrocacbon
- Phân loại:
+ Tuỳ bản chất R là mạch thẳng, vòngno, thơm...mà ta có 
amin tương ứng
+Tuỳ theo số lượng nguyên tử H trong NH3 bị thay thế là 
1,2,3 bằng nhóm R mà ta có bậc của amin tương ứng
RNH2 :amin bậc 1
R2NH :amin bậc 2
R3N : amin bậc 3
1. Tính chất vật lý: xem tài liệu
2. Tính chất hóa học
a)Tính bazơ
- Nguyên nhân: do N có cặpe nên có khả năng kết hợp H+
-Qui luật:
+ Nếu N có mật độ e càng cao thì tính bazơ càng cao
Vì vậy nếu nitơ liên kết nhóm đẩy e làm tăng tính bazơ, còn 
hút e làm giảm tính bazơ
+ Tính bazơ còn phụ thuộc vào bản chất dung môi
* Trong dung môi không có khả năng solvat hoá( clobenzen)
amin béo bậc 3 > amin béo bậc 2 > amin béo bậc 1 > NH3 
> ạmin thơm bậc 1 > amin thơm bậc 2 > amin thơm bậc 3
* Trong dung môi có khả năng solvat hoá( H2O)
amin béo bậc 2 > amin béo bậc 3 và bậc 1 > NH3 
> ạmin thơm bậc 1 > amin thơm bậc 2 > amin thơm bậc 3
b) Phản ứng axyl hóa:
Phản ứng xãy ra đối với amin bậc 1 và 2( còn có H liên 
kết với N) khi tác dụng với clorua axit hoặc anhidrit axit
R-NH2 + R’CO-Cl →R-NH-CO-R’ + HCl
amit thế
c) Phản ứng với axit nitro
+ amin bậc 1: tạo ancol
R-NH2 + HO-NO → R- OH + N2 + H2O
+ amin bậc 2: tạo nitrozamin
R2NH + HO-NO →R2N-N=O + H2O
điankylnitrozamin
+ amin bậc 3 : nói chung không xãy ra trừ p/ư tạo muối, 
riêng loại thơm thì thế vào nhân tại vị trí p-
C6H5-NR2 + HO-NO →p-O=N-C6H4-NR2 + H2O
d) Phản ứng oxi hóa: dễ dàng cho các sản phẩm khác nhau
e) Phản ứng ankyl hóa và muối amoni bậc 4
Khi ankyl hoá các amin cho hỗn hợp các amin có bặc khác 
nhau, nếu dư tác nhân ankyl hoá thì chủ yếu cho muối amoni 
bậc 4
RNH2 + RX⇌[R2NH2]
+X-⇌R2NH + HX
R2NH + RX ⇌ [R3NH]
+X- ⇌R3N + HX
R3N + RX ⇌ [R4N]
+X- ( muối amoni bậc 4)
f) Phản ứng thế electrophin ở nhân thơm: thế vào vị trí o,p
g) Phản ứng tạo isonitrin:Khi cho amin bậc 1 tác dụng với 
cloroform trong kiềm
R-NH2 + CHCl3+ 3NaOH →R-N≡C +3 NaCl +3H2O
isonitrin
3.Phương pháp điều chế
a) Phản ứng ankyl hóa amoniăc và amin
( xem p/ư tạo amin và muối amoni bậc 4)
b) Khử nitro, nitrin, oxim và hidrazon: dùng nhiều chất 
khử khác nhau ( H2/Ni, H mới sinh, LiAlH4...)
R-NO2 + [H] →R-NH2 + H2O
R-CN + [H] →R-CH2NH2 + H2O
R-N=OH +[H] →R-NH2 + H2O
R-NH-N=C< + [H] → R-NH-NH-CH< + H2O
c)Thoái vị Hopman: Điều chế amin bậc 1
R-CO-NH2 +Br2 ( trong kiềm) →R-NH2 + CO2 + Br
-
3.6.2 Muối điazoni thơm và hợp chất azo
• Khái niệm : là hợp chất chứa nhóm –N(+)≡N trong 
phân tử, các muối diazo béo không bền ,còn của hợp 
chất thơm bền [ Ar-N2
+]X-
• Ví dụ: phênyl diazoni clorua [C6H5-N
(+)≡N]Cl(-)
1.Các phản ứng xãy ra với sự phân cắt nhóm diazo
a) Thế bằng hidroxi: Khi thủy phân ở >500C cho phenol
[C6H5-N
(+)≡N]Cl(-) + H2O→ C6H5-OH + N2 + HCl
b) Thế bằng halogen: tuỳ theo halỏen mà điều kiện khác 
nhau
[C6H5-N
(+)≡N]Cl(-) + KI→C6H5-I + N2 + KCl
[C6H5-N
(+)≡N]Cl(-) +KBr → C6H5-Br + N2 + KCl ( xtCu2Br2)
[C6H5-N
(+)≡N]Cl(-) → C6H5-Cl + N2 ( xt Cu2Cl2)
HF. BF3
[C6H5-N
(+)≡N]Cl(-) → C6H5-F + N2 + HCl + BF3
2. Phản ứng xãy ra với sự bảo toàn ni tơ trong 
sản phẩm
a) Phản ứng khử
[C6H5-N
(+)≡N]Cl(-) + [H]→ C6H5-NH-NNH2 + HCl→
b) Phản ứng ghép: tạo hợp chất azo
[C6H5-N
(+)≡N]Cl(-) +C6H5OH→ p-HOC6H4-N=N-C6H5 +HCl
parahidroxiazobenzen
[C6H5-N
(+)≡N]Cl(-) +C6H5NH2→p-H2N-C6H4-N=N-C6H5+HCl
para-aminoazobenzen

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_dan_xuat_cua_hydrocacbon.pdf