Hóa học 11 CTST Bài 8: Hợp chất hữu cơ và hoá học hữu cơ

a. Khái niệm

– Có hàng chục triệu hợp chất của carbon là hợp chất hữu cơ.

– Chỉ có một số ít hợp chất của carbon như carbon oxide (CO, CO₂), muối carbonate (CO₃^2–), cyanide (CN^–), ... là hợp chất vô cơ.

– Hoá học hữu cơ hay hoá hữu cơ là một chuyên ngành hoá học nghiên cứu về cấu trúc, tính chất, phương pháp điều chế và ứng dụng của những hợp chất hữu cơ.

Hình 8.1. Một số sản phẩm chứa hợp chất hữu cơ

Hình 8.2. Một số nguyên liệu chứa chất vô cơ

b. Đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ

Hình 8.3. Công thức cấu tạo một số hợp chất hữu cơ

Bảng 8.1. Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của một số hợp chất

Bảng 8.2. Tính tan của một số hợp chất hữu cơ

Hình 8.4. Đốt một số hợp chất hữu cơ

– Phản ứng của các chất hữu cơ thường xảy ra chậm.

Ví dụ: Phản ứng este hoá của ethanol với acetic acid phải kéo dài nhiều giờ.

– Phản ứng hữu cơ thường xảy ra theo nhiều hướng khác nhau.

Ví dụ: Phản ứng tách nước của butan–2–ol.

– Đặc điểm liên kết: Liên kết hoá học trong các hợp chất hữu cơ thường là liên kết cộng hoá trị.

– Tính chất vật lí: Các hợp chất hữu cơ thường có nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, không tan hoặc ít tan trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ.

– Tính chất hoá học: Đa số các hợp chất hữu cơ dễ cháy, thường kém bền với nhiệt nên dễ bị phân huỷ bởi nhiệt. Phản ứng của các chất hữu cơ thường xảy ra chậm, không hoàn toàn và không theo một hướng nhất định nên tạo thành hỗn hợp các sản phẩm.

c. Phân loại các hợp chất hữu cơ

- Có nhiều cách để phân loại hợp chất hữu cơ, trong đó có cách phân loại dựa theo thành phần nguyên tố tạo nên hợp chất hữu cơ.

Hình 8.5. Công thức cấu tạo một số hợp chất hydrocarbon

Hình 8.6. Công thức cấu tạo một số dẫn xuất của hydrocarbon

– Hợp chất hữu cơ gồm hydrocarbon và dẫn xuất của hydrocarbon.

– Hydrocarbon là những hợp chất hữu cơ chỉ được tạo thành từ hai nguyên tố carbon và hydrogen.

– Dẫn xuất của hydrocarbon là những hợp chất hữu cơ mà trong phân tử ngoài nguyên tố carbon còn có các nguyên tố như oxygen, nitrogen, sulfur, halogen, ...

a. Tìm hiểu khái niệm nhóm chức và một số loại nhóm chức cơ bản

– Xét khả năng phản ứng của ethanol và dimethyl ether với sodium:

Bảng 8.3. Một số nhóm chức cơ bản

– Nhóm chức là nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử gây ra những tính chất đặc trưng của hợp chất hữu cơ.

b. Dự đoán một số nhóm chức cơ bản dựa vào bảng tín hiệu phổ hồng ngoại (IR)

– Phương pháp phổ hồng ngoại (Infrared spectroscopy – IR) là phép đo sự tương tác của bức xạ hồng ngoại với vật chất.

– Trên phổ hồng ngoại có các tín hiệu (peak) của cực đại hấp thụ (hoặc cực tiểu truyền qua) ứng với những dao động đặc trưng của các nhóm nguyên tử. Nó thường được sử dụng để dự đoán sự có mặt các nhóm chức trong phân tử hợp chất hữu cơ (Bảng 8.4).

– Phổ hồng ngoại biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ hấp thụ bức xạ hồng ngoại của một chất vào số sóng hoặc bước sóng.

– Trên phổ hồng ngoại, trục nằm ngang biểu diễn số sóng (cm) của các bức xạ trong vùng hồng ngoại, trục thẳng đứng biểu diễn cường độ truyền qua hoặc độ hấp thụ (theo %).

Bảng 8.4. Tín hiệu phổ hồng ngoại của một số nhóm chức cơ bản

Hình 8.7. Phổ IR của benzyl alcohol

– Dựa vào phổ hồng ngoại, có thể xác định sự có mặt của một số nhóm chức cơ bản trong phân tử hợp chất hữu cơ.

Bài 1. Thành phần các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ

A. nhất thiết phải có carbon, th­ường có H, hay gặp O, N sau đó đến halogen, S, P...

B. gồm có C, H và các nguyên tố khác.

C. bao gồm tất cả các nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

D. th­ường có C, H hay gặp O, N, sau đó đến halogen, S, P.

Hướng dẫn giải

Thành phần các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ nhất thiết phải có carbon, th­ường có H, hay gặp O, N sau đó đến halogen, S, P...

\(\Rightarrow\)  Chọn A

Bài 2. Hợp chất hữu cơ được phân loại như sau:

A. Hydrocarbon và hợp chất hữu cơ có nhóm chức.

B. Hydrocarbon và dẫn xuất của hydrocarbon.

C. Hydrocarbon no, không no, thơm và dẫn xuất của hydrocarbon.

D. Tất cả đều đúng.

Hướng dẫn giải

Hợp chất hữu cơ được phân loại như sau: Hydrocarbon và dẫn xuất của hydrocarbon.

Học xong bài học này, em có thể:

– Nêu được khái niệm hợp chất hữu cơ và hoá học hữu cơ; đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ; nhóm chức và một số loại nhóm chức cơ bản.

– Phân loại được hợp chất hữu cơ (hydrocarbon và dẫn xuất).

– Sử dụng được bảng tín hiệu phổ hồng ngoại (IR) để xác định một số nhóm chức cơ bản.

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Hóa học 11 CTST Bài 8 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

• Câu 1:

  Hợp chất hữu cơ là

  • A. Hợp chất khó tan trong nước.
  • B. Hợp chất của carbon và một số nguyên tố khác trừ N, Cl, O.
  • C. Hợp chất của carbon trừ CO, CO₂, H₂CO₃, muối carbonate kim loại…
  • D. Hợp chất có nhiệt độ sôi cao.

• Câu 2:

  Chất nào sau đây thuộc loại hợp chất hữu cơ?

  • A. CO₂
  • B. CO
  • C. K₂CO₃
  • D. CH₄

• Câu 3:

  Thành phần phần trăm về khối lượng của nguyên tố C trong C₃H₈O là

  • A. 30%
  • B. 40%
  • C. 50%
  • D. 60%

Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Hóa học 11 CTST Bài 8 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

Mở đầu trang 46 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Thảo luận 1 trang 46 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Hoạt động trang 47 SGK Hoá học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Vận dụng trang 47 SGK Hoá học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Thảo luận 2 trang 47 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Thảo luận 3 trang 47 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Thảo luận 4 trang 47 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Thảo luận 5 trang 48 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Thảo luận 6 trang 48 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Hoạt động trang 48 SGK Hoá học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Thảo luận 7 trang 49 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Hoạt động trang 49 SGK Hoá học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Thảo luận 8 trang 50 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Giải Bài 1 trang 51 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Giải Bài 2 trang 51 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Giải Bài 3 trang 51 SGK Hóa học 11 Chân trời sáng tạo – CTST

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Hóa học HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!