Tiêu đề 13.1 . Chuyên đề 13-Hợp chất carbonyl -carboxylic acid..docx ✅

- Các aldehyde, ketone có nhiệt độ sôi cao hơn hydrocarbon do chúng là các hợp chất phân cực. Nhưng nhiệt độ sôi của chúng thấp hơn các alcohol tương ứng do không có khả năng tạo liên kết hydrogen liên phân tử như alcohol. - Các aldehyde, ketone nhỏ tan rất tốt do có khả năng tạo liên kết hydrogen với nước. Khi mạch C tăng lên thì độ tan vào nước giảm do tính kị nước tăng, ngược lại khả năng tan vào các dung môi hữu cơ không phân cực tăng. - Formaldehyde (t s = -19 0 C) và acetaldehyde (t s =21 0 C) là những chất khí không màu, mùi xốc, tan rất tốt trong nước và trong các dung môi hữu cơ. - Dung dịch của HCHO với nước có nồng độ 35-40% gọi là formon hay formalin. Dung dịch formalin để lâu thấy có kết tủa trắng là do HCHO tự trùng hợp tạo thành polymer kết tuả trắng, đun nóng polymer này lại bị phân hủy cho ta HCHO. - Aketone là chất lỏng dễ bay hơi (t s =57 0 C), tan vô hạn trong nước và hòa tan được nhiều chất hữu cơ khác. - Mỗi aldehyde hoặc ketone thường có mùi riêng biệt, chẳng hạn: + Citral (C 10 H 16 O) (3,7-dimethyl-2,6-octadienal) có mùi sả. + Menthone có mùi bạc hà. + Aldehyde cinamic có mùi quế, aketone có mùi thơm nhẹ… Acid ⮚ Ba chất đầu dãy đồng đẳng là chất lỏng, có vị chua, tan vô hạn trong nước, điện li yếu trong dung dịch. ⮚ Những chất sau là chất lỏng, rồi chất rắn, độ tan giảm dần. Nhiệt độ sôi tăng dần theo n. ⮚ Giữa các phân tử acidcũng xảy ra hiện tượng liên hợp phân tử do liên kết hydrogen.                                               Do đó, acidcó nhiệt độ sôi cao hơn aldehyde và rượu tương ứng V. Tính chất hoá học Trong hợp chất aldehyde, ketone nhóm carbonyl >C=O luôn phân cực, là trung tâm phản ứng của các tác nhân, ái nhân. Mặt khác sự phân cực của nhóm carbonyl có ảnh hưởng lớn đến gốc hydrocarbon, hoạt hoá nguyên tử Hα, tạo điều kiện dễ dàng cho phản ứng thế. Aldehyde, ketone có thể tham gia các phản ứng sau: - Phản ứng cộng hợp vào nhóm carbonyl. - Phản ứng oxygen hoá, khử hoá nhóm carbonyl. - Phản ứng thế ở gốc hydrocarbon, phản ứng ngưng tụ aldol A. Aldehyde- ketone A.1. Phản ứng cộng nucleophin. - TQ: >C = O + H-Y → > CY-OH Với HY: HOH, HCN, H-OC 2 H 5 , H-SO 3 Na Hoặc các hợp cơ nguyên tố như R-MgX Cơ chế phản ứng A N . Cơ chế này diễn ra theo 2 giai đoạn - Giai đoạn 1 chậm anion tấn công vào nhóm carbonyl >C=O + Y - → >CY-O - - Giai đoạn 2 nhanh, khi đó H + hay R + tấn công >CY-O - + H + → >CY-OH >CY-O - + R + → >CY-OR

CH 2 (OH)-CH(OH)-C(OC 2 H 5 ) 2 H/OH 2 CH 2 (OH)-CH(OH)-CHO VD2: Từ CH 3 COCH 2 CH 2 COOC 2 H 5 điều chế CH 3 COCH 2 CH 2 CH 2 OH C 2H 4(OH) 2 CH 3COCH 2CH 2COOC 2H 5 LiAlH 4 CH 3-C-CH 2CH 2COOC 2H 5 CH 2CH 2 OO CH 3-C-CH 2CH 2CH 2OH CH 2CH 2 OO + H2OH+ CH 3-C-CH 2CH 2CH 2OH CH 2CH 2 OO CH 3-CO-CH 2CH 2CH 2OH c. Phản ứng cộng sodium hydrogensunfit tạo thành hợp chất bisulfide. C 6H 5-CH=O + NaHSO 3C 6H 5-CH OH SO 3Na Tạo thành các tinh thể Các hợp chất bisulfide không bền, chúng dễ bị phân tích tạo thành aldehyde ban đầu trong môi trường acid + HCl C 6H 5-CH=O + NaCl + H 2O + SO 2C 6H 5-CH OH SO 3Na Đối với ketone chỉ những ketone có dạng R-CO-CH 3 mới có khả năng tham gia phản ứng cộng này OH SO 3Na + C=O CH 3 CH 3 CNaHSO3 CH 3 CH 3 OH SO 3Na C CH 3 CH 3 (CH 3 ) 2 CH-CO-CH(CH 3 ) 2 không tác dụng được với NaHSO 3 d. Phản ứng cộng hợp chất cơ magnesium rồi thủy phân thu được alcohol bậc 3. e. Phản ứng cộng cyanhydric acid tạo thành cyanohydrin. OH CN + H+ CH 3-CH=OCH 3-C H HCN OH COOH CH 3-CHOH- Tương tự như vậy đối với các ketone OH CN + H+ C=O CH 3 CH 3 HCN OH COOH OH- C CH 3 CH 3 C CH 3 CH 3 Vai trò của OH - là nhằm tăng cường nồng độ nucleophin CN - , nếu không có OH - phản ứng hầu như không xảy ra hoặc xảy ra rất chậm A.2. Các phản ứng oxi hóa khử. Phản ứng khử aldehyde, ketone(tính chất oxi hóa). a. Khử thành alcohol. * Với tác nhân H 2 và xúc tác Ni, t 0 phản ứng khử xảy ra ở gốc hydrocarbon và nhóm chức. VD: CH 2 =CH-CHO + 2H 2 0t,Ni CH 3 -CH 2 -CH 2 OH CH 2 =CH- CO-CH 3 + 2H 2 0t,Ni CH 3 -CH 2 -CO-CH 3 TQ: C n H 2n+2-2a-m (CHO) m + (a + m)H 2 0t,Ni C n H 2n+2-m (CHO) m (a = π) VD: 0,1 mol aldehyde Y phản ứng vừa đủ với 0,4 mol H 2 thu được hợp chất X. Cho toàn bộ X thu được tác dụng với Na thu được 0,1 mol H 2 . Xác định công thức chung của X, Y. HD: X: C n H 2n-4 (CHO) 2 hay C n H 2n-6 O 2 + NaOH (CH 3 ) 2 CO + Na 2 SO 3 + H 2 O + HCl CH 3 -CO-CH 3 + NaCl + SO 2 + H 2 O