- Nhẹ hơn nước rất ít tan trong nước - Nhiệt độ sôi và độ tan trong nước thấp hơn axit hoặc ancol có có khối lượng phân tử tương đương hoặc cùng số Cacbon vì : giữa các phân tử este khôn
Trang 1Mr Trung
CHƯƠNG 1: ESTE - LIPIT
Bài 1 : ESTE
I Khái niệm, danh pháp :
1 Khái niệm :
- Khi thay nhóm -OH trong nhóm -COOH của axit cacbonxylic bằng nhóm –OR’ ta được este
R-C-OH + HO-R’ R-C-O-R’ + H2O
O O
Công thức este đơn chức : RCOOR’ ( )
Công thức este no,đơn chức : CaH2a+1COOCbH2b+1
2 Danh pháp :
Tên este = tên gốc hidrocacbon R’ + tên gốc axit RCOO
VD :
HCOOCH3……… metyl fomat CH2=CH-COOCH3…………metyl acryl Viết CTCT và gọi tên các este có CTPT là :
a.C 2 H 4 O 2 có 1 đp este:
HCOO-CH3………….…metyl fomat
b.C 3 H 6 O 2 có 2 đp este:
HCOO-C2H5………etyl fomat .CH3-COO-CH3 ….…… ….metyl axetat
c C 4 H 8 O 2 có 4 đp este :
HCOO-CH2-CH2-CH3…propyl fomat .HCOO-CH-CH3……… ….iso propyl fomat
CH3COOC2H5…………etyl axetat .C2H5COOCH…….……… metyl propionate
d C 5 H 10 O 2 có 9 đp este :
HCOO-CH2-CH2-CH2-CH3……butyl fomat HCOO-CH2-CH -CH3… …iso butyl fomat
CH3 HCOO-CH-CH2 -CH3…………sec butyl fomat CH3
CH3 HCOO-C -CH3 ………tert butyl fomat CH3COO-CH2-CH2-CH3… propyl axetat CH3
CH3COO-CH-CH3……… …iso propyl axetat CH3-CH-COO-CH3…… … metyl iso butirat
CH3 CH3
CH3-CH2-COO-CH2-CH3……etyl propionat CH3-CH2-CH2-COO-CH3………metyl butirat
II Tính chất vật lí :
H
1
Trang 2H2SO4 đ, to
H2SO4 đ, to
Mr Trung
- Đk thường là chất lỏng hoặc rắn
- Nhẹ hơn nước rất ít tan trong nước
- Nhiệt độ sôi và độ tan trong nước thấp hơn axit hoặc ancol có có khối lượng phân tử tương đương hoặc cùng số Cacbon vì : giữa các phân tử este không tạo được liên kết hidro và liên kết hidro giữa các phân tử este với các phân tử nước rất kém
- Có mùi thơm đặc trưng :
iso amyl axetat : CH3COOCH2CH2CH(CH3)2 mùi chuối chín
benzyl axetat : CH3COO-CH2-C6H5 mùi hoa nhài
etyl propionat : CH3-CH2-COO-CH2-CH3 mùi dứa
III Tính chất hóa học :
1 Pư cháy :
CnH2nO2 + O2 →to nCO2 + nH2O
2 Pư thủy phân trong môi trường axit :
R–COO–R’ + H2O R–COOH + R’–OH
3 Pư thủy phân trong môi trường kiềm : Pư xà phòng hóa
R–COO–R’ + NaOH → R–COONa + R’–OH
4 Pư ở gốc hidrocacbon :
HCOOR + AgNO3 + NH3 + H2O → 2Ag
CH2=CH-COOR + Br2 → CH2Br – CHBr – COOR
CH2=CH-COOR + H2 → CH3 – CH2 – COOR
COOCH3
CH2=C-COOCH3 (-CH2-C-)
CH3 CH3
Metyl metacrylat thủy tinh hữu cơ
IV Điều chế :
1 Este no, đơn :
R – C–OH + R’-OH R-C-O-R’ + H2O
O O
2 Este không no :
R – COOH + CHCH → R –COO–CH=CH2
V Ứng dụng :
Làm dung môi, sx bánh kẹo, nước hoa, mĩ phẩm, keo dán, thủy tinh hữu cơ, xà phòng, chất giặt rửa
Bài 2 : LIPIT
2
Trang 3+ H2/Ni
Mr Trung
I Định nghĩa : lipit (chất béo) là este của glixerol và các axit béo (axit monocacboxylic có số C >=16
không phân nhánh), gọi chung là các triglixerit
II Phân loại :
Chất béo không no (dầu) : sản phẩm của axit béo không no
Chất béo no (mỡ) : sản phẩm của axit béo no
Các xit béo thường gặp :
Axit stearic : C17H35COOH (no, đơn)
III Ứng dụng :
Điều chế xà phòng, glixerol, chế biến thực phẩm…
Lưu ý :
CHỈ SỐ AXIT BÉO : số mg KOH cần dùng để trung hòa 1g chất béo
CHỈ SỐ XÀ PHÒNG HÓA : số mg KOH cần dùng để xà phòng hóa 1g chất béo
CHỈ SỐ IOT : số g Iot có thể kết hợp với 100g chất béo
Chương II : CACBOHIDRAT (GLUXIT)
I Định nghĩa : Cacbonhidrat là những hợp chất hữu cơ tạp chức, đa số có công thức chung là
Cn(H2O)m
II Phân loại :
Monosaccarit : là nhóm cacbohidrat đơn giản nhất, không thể thủy phân được : glucozo, fructozo Đisaccarit : là nhóm cacbohidrat khi thủy phân mỗi phân tử sinh ra 2 phân tử monosaccarit :
saccarozo, mantozo
Polisaccarit : là nhóm cacbohidrat phức tạp, khi thủy phân đến cùng mỗi phân tử sinh ra nhiều phân
tử monosaccarit : tinh bột, xenlulozo
Bài 3 : GLUCOZO (đường nho) C6H12O6 M = 180
I Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên :
3
Trang 4Mr Trung
- Chất rắn, không màu, tan nhiều trong nước , có vị ngọt ( kém đường mía)
- Có trong các bộ phận của cây, trong mật ong chứa 30%, trong máu chứa 0,1%
Tồn tại chủ yếu ở dạng mạch vòng : và
Pư chứng tỏ glucozo tồn tại ở dạng mạch vòng là : CH 3 OH/HCl
III Tính chất hóa học :
1 Tính chất của ancol đa chức :
• Tác dụng với kết tủa Cu(OH) 2 tạo dd xanh thẫm :
2C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O6)2 Cu + 2H2O
• Tác dụng với anhidrit axit tạo este :
C6H12O6 + 5(CH3CO)2O → C6H7O(OCOCH3)5 + 5CH3COOH
2 Tính chất của andehit :
• Tác dụng với H 2 /Ni,t o :
C6H12O6 + H2 C6H14O6 Sobit / Sorbitol
• Tác dụng với dd AgNO 3 trong NH 3 :
CH2OH[CHOH]4CHO + 2AgNO3 +3NH3 + H2O → CH2OH[CHOH]4COONH4 + 2Ag + 2NH4 NO3
• Tác dụng với dd Br 2 :
CH2OH[CHOH]4CHO + Br2 → CH2OH[CHOH]4COOH + HBr
Hiện tượng : Mất màu dd Brom
• Tác dụng với Cu(OH) 2 /NaOH ở nhiệt độ cao :
CH2OH[CHOH]4CHO + Cu(OH)2 + NaOH → CH2OH[CHOH]4COONa + Cu2O + 3H2O
Đỏ gạch
3 Tính chất riêng :
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2
C6H12O6 2CH3-CH(CH3)-COOH axit lactic
IV Điều chế :
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
V Ứng dụng :
Làm thuốc tăng lực, vitamin C, pha huyết thanh
Trong công nghiệp : tráng ruột phích, tráng gương, sx rượu etylic
VI Đồng phân : FRUCTOZO
CTCT CH2 – CH – CH – CH – C – CH2
OH OH OH OH O OH
Fructozo có tính chất hh gần giống glucozo
Fructozo Glucozo
4
Trang 5Mr Trung
Nhận biết fructozo và glucozo : dùng dd Br 2
Bài 4 : SACCAROZO, TINH BỘT, XENLULOZO
I Saccarozo : C12H22O11 ( đường mía)
1 Tính chất vật lí :
Chất rắn kết tinh, không màu, vị ngọt, dễ tan trong nước
2 Cấu tạo phân tử :
Gồm 1 nhóm và 1 nhóm liên với với nhau qua nguyên tử oxi
3 Tính chất hóa học :
• Không có pư tráng bạc, không tham gia pư với dd Br 2
• Không khử Cu(OH) 2 /NaOH ở nhiệt độ cao
• Tác dụng với Cu(OH) 2 tạo dd xanh thẫm :
2C12H22O11 + Cu(OH)2 → (C12H21O11)2 Cu + 2H2O
• Tác dụng với Ca(OH) 2 (vôi sữa) : vôi sữa tan hết; dẫn khí CO 2 vào dd đục trở lại.
4 Pư thủy phân :
C12H22O11 sacarozo + H 2O C6H12O6 glucozo + C6H12O6 fructozo
5 Ứng dụng :
Làm thức ăn; sx bánh kẹo, nước giải khát; sx thuốc viên, thuốc nước ; sx gương soi, phích
Gồm 2 gốc liên kết với nhau qua nguyên tử oxi
có nhóm –CHO trong phân tử.
tham gia tất cả các pư
để nhận biết saccarozo và mantozo ta dùng dd Brom.
C12H22O11 mantozo + H 2O 2C6H12O6 glucozo
II Tinh bột :
1 Tính chất vật lí :
Chất rắn (bột) vô định hình, màu trắng, không tan trong nước lạnh
Tan trong nước nóng tạo hồ tinh bột
2 Cấu trúc phân tử :
Gồm nhiều gốc liên kết với nhau tạo thành 2 dạng : amilozo (cấu tạo mạch không phân nhánh) và amilopectin (cấu tạo mạch phân nhánh)
5
Trang 6Mr Trung
3 Tính chất hóa học :
a Pư thủy phân :
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6glucozo
b Pư màu với Iot :
Hồ tinh bột + dd I2 có màu xanh tím
để nhận biết : dùng hồ tinh bột
III Xenlulozo :
1 Tính chất vật lí :
Chất rắn, dạng sợi, màu trắng, không mùi vị, không tan trong nước và các dung môi nhưng tan trong
dd Svayde [ Cu(OH)2 + NH3]
2 Cấu trúc phân tử :
Gồm nhiều gốc liên kết với nhau
3 Tính chất hóa học :
• Pư thủy phân :
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6glucozo
• Pư với axit nitric :
[C6H7O2(OH)3]n + 2nHNO3 [C6H7O2(ONO2)2OH]n + 2n H2O
[C6H7O2(OH)3]n + 3nHNO3 [C6H7O2(ONO2)3]n + 3n H2O
• Pư với anhidrit axetic :
[C6H7O2(OH)3]n + 2n(CH3CO)2O [C6H7O2(OCOCH3)2OH]n + 2n CH3COOH
[C6H7O2(OH)3]n + 3n(CH3CO)2O [C6H7O2(OCOCH3)3]n + 3n CH3COOH
M = 297
4 Ứng dụng :
Sx giấy, điều chế tơ nhân tạo như tơ visco, tơ axetat, chế tạo thuốc súng không khói…
Chương III : AMIN, AMINOAXIT VÀ PROTEIN
Bài 5 : AMIN
I Khái niệm, phân loại :
1 Khái niệm :
Amin là dẫn xuất của ammoniac khi thay thế nguyên tử H trong phân tử NH3 bằng gốc hidrocacbon CTTQ : amin đơn chức CxHyN
Amin no, đơn chức CnH2n+3N
6
Trang 7Mr Trung
2 Phân loại : theo 2 cách
• Theo gốc hidrocacbon :
Amin mạch hở : CH3NH2 ; C2H5NH2 ; CH2=CH–CH2–NH2…
Amin thơm : C6H5NH2 ; C6H5CH2NH2…
• Theo bậc amin :
Amin bậc 1 : R – NH2
Amin bậc 2 : R – NH – R’
Amin bậc 3 : R – N – R’
R’’
II Đồng phân , danh pháp :
1 Đồng phân : [Cách dễ nhất là viết theo bậc amin]
Công thức tính số đồng phân của amin no, đơn :
* Viết đồng phân amin của chất có công thức :
• C3H9N
CH3– CH2–CH2– NH2…… propylamin CH3– CH(CH3)– NH2……isopropylamin
CH3– CH2– NH– CH3 etylmetylamin CH3– N – CH3………… trimetylamin
CH3
• C4H11N
CH3– CH2–CH2– CH2–NH2……butylamin CH3– N– CH2 – CH3……đimetyletyl amin
CH3– CH2–CH(CH3)– NH2……sec butyl amin CH3
CH3–CH(CH3) – CH2– NH2……iso butyl amin
CH3–C(CH3)2– NH2 ………tert bytyl amin
CH3–CH2– CH2– NH– CH3……metylpropyl amin
CH3–CH(CH3)– NH– CH3…… metylisopropyl amin
CH3–CH2– NH– CH2– CH3……đimetyl amin
2 Danh pháp :
• Tên gốc chức :
Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + ank + yl + amin
Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + amino + tên mạch chính
• Tên thay thế :
Một số amin đặc biệt :
• Anilin (phenyl amin) : C6H5NH2 chất lỏng không màu, ít tan trong nước,nặng hơn nước
• Allyl amin : CH2=CH–CH2–N H2
• Benzyl amin : C6H5CH2NH2
• m- toluidin ; o- toluidin ; p-toluidin : CH3C6H4NH2
III.Tính chất vật lí :
7
Trang 8Mr Trung
• Metyl amin, đimetyl amin, trimetyl amin, etyl amin : là chất khí, mùi khai , tan nhiều trong nước
• Nhiệt độ sôi tăng dần, độ tan trong nước giảm dần theo chiều tăng của phân tử khối
• Trong không khí các amin thơm bị oxi hóa, chuyển từ không màu sang màu đen
• Các amin đều độc
IV Tính chất hóa học :
1 Tính bazo :
R–NH2 + H2O → R–NH3 +
OH-Lực bazo phụ thuộc vào gốc hidrocacbon :
C6H5NH2 < NH3 < CH3NH2 < C2H5NH2
Nhúng giấy quỳ vào dd metylamin, etyl amin, propyl amin : giấy quỳ hóa xanh
Nhúng giấy quỳ vào dd anilin : giấy quỳ không đổi màu.
Tác dụng với axit :
CH3NH2 + HCl → CH3NH3Cl
C2H5NH2 + HCl → C2H5NH3Cl
Hiện tượng : xuất hiện khói trắng
C6H5NH2 + HCl → C6H5NH3Cl
Hiện tượng : anilin tan dần
pư để nhận biết amin mạch hở và amin thơm
Amin hay anilin đều là các bazo yếu nên dễ dàng bị bazo mạnh hơn đẩy ra khỏi dd muối
CH3NH3Cl + NaOH → CH3NH2 + NaCl + H2O
2 Tính chất của nhân thơm : Pư thế ở nhân thơm của anilin
C6H5NH2 + 3Br2 → C6H2NH2Br3 + 3HBr Hiện tượng : xuất hiện kết tủa trắng pư để nhận biết anilin
3 Tác dụng với dd muối : ( nguyên tử từ C 1 C 3 )
3RNH2 + FeCl3 + 3H2O → 3RNH3Cl + Fe(OH)3
4 Tác dụng với axit nitrơ : (Amin bậc 1 )
R–NH2 + HNO2 → R–OH + N2 + H2O
5 Pư cháy :
CnH2n+3N + O2 nCO2 + H2O + N2
V Điều chế :
R–X + NH3 R–NH2 + HX
R–NH2 + R’–X → R–NH –R’ + HX
R–NH – R’ + R’–X → R–N –R’ + HX
R’’
R–OH + NH3 R–NH2 + H2O
8
Trang 9Mr Trung R–NO2 + 3Fe + 6HCl → R–NH2 + 3FeCl2 + 2H2O
Điều chế anilin :
C6H6 + HNO3 C6H5NO2 + H2O
C6H5NO2 + 3Fe + 6HCl → C6H5–NH2 + 3FeCl2 + 2H2O
Bài 6 : AMINO AXIT (AXIT AMIN)
I Định nghĩa :
Amino axit là những hợp chất hữu cơ tạp chứa mà phân tử chứa đồng thời nhóm cacboxyl (–COOH)
và nhóm amino (-NH2)
CTTQ : (NH2)nCxHy(COOH)m ; CxHyO2N
Amino axit no, đơn : CnH2n+1O2N
II Phân loại :
1 Amino axit tự nhiên : Có dạng : R – CH – COOH
2 Amino axit tổng hợp :
C– C– C– C– C– C– COOH
7 6 5 4 3 2 1
III Danh pháp :
(theo số hoặc kí hiệu latinh) (theo tên quốc tế hoặc tên thường)
Một số amino axit quan trọng :
NH2–CH2– COOH Axit amino etanoic Axit amino axetic Glixin : Gly
(glicocon)
CH3–CH– COOH
NH2
Axit 2-amino propanoic
Axit amino propinoic Alanin : Ala
9
Trang 10Mr Trung 3-amino propanoic amino propinoic
CH3–CH–CH –COOH
CH3 NH2
Axit 2–amino–3–metylbutanoic
Axit amino iso valeric Valin : Val
H2N–[CH2]4–CH–COOH
NH2
Axit 2,6–điamonihexanoic Axit điaminocaproic Lysin : Lys HOOC–[CH2]2–CH–COOH
NH2
Axit 2–aminopentan–1,5–đioc
Axit amino glutamic
Axit glutamic : Glu
H2N–[CH2]5–COOH Axit
6–aminohexanoic
Axit aminocaproic
H2N–[CH2]6–COOH Axit
7–aminohexanoic
Axit aminocaproic
IV Tính chất vật lí :
Các amino axit là những chất rắn ở dạng tinh thể không màu, vị hơi ngọt, nhiệt độ nóng chảy cao, dễ tan trong nước ( vì chúng tồn tại ở dạng ion lưỡng cực )
V Tính chất hóa học :
Đa số chỉ xét các amino axit có số nhóm COOH = số nhóm NH2
1 Tính lưỡng tính
a) Tính axit ( của nhóm COOH)
Tác dụng với kim loại đứng trước Hidro :
2NH2–CH2– COOH + Ca → (NH2–CH2– COO)2Ca + H2
Tác dụng với oxit bazo và bazo :
2NH2–CH2– COOH + CuO → (NH2–CH2– COO)2Cu + H2O
NH2–CH2– COOH + NaOH → NH2–CH2– COONa + H2O
Tác dụng với ancol tạo este
NH2–CH2– COOH + C2H5OH NH2–CH2– COOC2H5 + H2O
b) Tính bazo :
Tác dụng với axit ( tính chất của nhóm NH2)
HOOC– CH2–NH2 + HCl → HOOC– CH2–NH3Cl
HOOC– CH2–NH2 + H2SO4 → HOOC– CH2–NH3HSO4
2HOOC– CH2–NH2 + H2SO4 → (HOOC– CH2–NH3)2SO4
Tác dụng với HNO2 (pư đề amin hóa ) :
HOOC– CH2–NH2 + HNO2 → HOOC– CH2–OH + N2 + H2O
Pư trùng ngưng :
Do sự tương tác của nhóm COOH và nhóm NH2 tạo liên kết peptit (liên kết amit) –CO–N H–
Khí HCl
1
0
Trang 11Mr Trung Tùy thuộc số gốc aminoaxit tham gia vào phân tử peptit có thể phân biệt đipeptit, tripeptit hay polipeptit…
.NH2–CH2– COOH + NH2–CH2– COOH → NH2–CH2– CO–NH–CH2– COOH + H2O Glyxin Glyxin gly-gly
.NH2–CH– COOH + NH2–CH– COOH → NH2–CH– CO – NH–CH– COOH + H2O
CH3 CH3 CH3 CH3
Alanin Alanin Ala-Ala
.NH2–CH2– COOH + NH2–CH– COOH NH2–CH2– CO–NH–CH2– COOH + H2O
CH3 NH2–CH– CO – NH–CH– COOH + H2O Glyxin Alanin CH3 CH3
NH2–CH2– CO – NH–CH– COOH + H2O
CH3
NH2–CH– CO – NH–CH2– COOH + H2O
CH3 nNH2–CH2– COOH (NH–CH2– CO)n + nH2O
VI Điều chế :
1 Điều chế :
R–CH2– COOH + Cl2 R–CH– COOH + HCl
Cl R–CH– COOH + NH3 R–CH– COOH + HCl
Cl NH2
2 Điều chế :
R–CH2–CH2–COOH + Cl2 R–CH–CH2–COOH + HCl
Cl R–CH–CH2–COOH + NH3 R–CH–CH2–COOH + HCl
VII Ứng dụng :
Aminoaxit tự nhiên là thành phần của cơ thể sống
Một số loại dùng để sản xuất tơ
Axit glutamic làm thuốc bổ thần kinh, muối natri của axit glutamic làm bột ngọt
VIII Cách giải một số bài toán aminoaxit đặc biệt :
CT của aminoaxit A : (H2N)aR(COOH)b
1
1
Trang 12Mr Trung (H2N)aR(COOH)b + aHCl → (ClH2N)aR(COOH)b
mA + 36,5a = mmuối
(H2N)aR(COOH)b + bNaOH → (H2N)aR(COONa)b + bH2O
mA + 40b = mmuối + 18b
mA + 22b = mmuối
Bài 7 : PEPTIT – PROTEIN
I Peptit : là hợp chất được hình thành bằng cách ngưng tụ 2 hay nhiều phân tử
Liên kết – CO – NH– giữa 2 đơn vị axit gọi là liên kết peptit
Tùy theo số lượng đơn vị aminoaxit mà ta có đipeptit (n=2),tripeptit(n=3) hay polipeptit(n=10-50) Trong mỗi phân tử peptit, các aminoaxit được xắp sếp theo một trật tự nhất định khi có n phân tử aminoaxit khác nhau thì sẽ có n phân tử peptit
1 Tính chất vật lí : các peptit thường ở thể rắn, nhiệt độ nóng chảy cao, dễ tan trong nước.
2 Tính chất hóa học :
a Pư thủy phân :
peptit
b Pư màu Biure :
.Kết tủa Cu(OH)2 tan trong dd peptit thu được phức chất có màu tím đặc trưng
.Đipeptit chỉ có một liên kết peptit nên không có pư này
II Protein :
Protein là những polipeptit cao phân tử có khối lượng phân tử từ vài chục ngàn đến vài trăm triệu đvC,
là nền tảng cấu trúc của sự sống
1 Phân loại :
* Protein đơn giản được cấu tạo từ các
* Protein phức tạp : Protein đơn giản + phân tử ‘phi protein’ : axitnucleic, lipit và gluxit
2 Tính chất vật lí:
* Trạng thái : tồn tại ở 2 dạng chính
1
2