Cấu tạo hợp chất hữu cơ SVIP

I. THUYẾT CẤU TẠO HÓA HỌC

a. Trong phân tử hợp chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hóa trị và theo một trật tự nhất định. Trật tự liên kết này gọi là cấu tạo hóa học. Nếu thay đổi trật tự liên kết, sẽ tạo ra một chất khác.

Ví dụ: Ethanol (CH₃CH₂OH) và dimethyl ether (CH₃OCH₃) cùng có công thức phân tử C₂H₆O nhưng có trật tự liên kết khác nhau nên là hai chất khác nhau.

b. Trong phân tử hợp chất hữu cơ, nguyên tử carbon có hóa trị IV. Nguyên tử carbon không chỉ liên kết với các nguyên tử khác mà còn liên kết trực tiếp với nhau, hình thành các mạch carbon (mạch hở không phân nhánh, mạch hở phân nhánh hoặc mạch vòng).

Ví dụ:

c. Tính chất của hợp chất phụ thuộc vào thành phần phân tử (bản chất và số lượng các nguyên tử) và cấu tạo hóa học. Các nguyên tử trong phân tử thường gây ảnh hưởng qua lại lẫn nhau.

Ví dụ: Do thành phần phân tử khác nhau nên khí C₃H₈ không làm mất màu dung dịch bromine nhưng khí C₃H₆ lại làm mất màu dung dịch bromine.

Ví dụ: Do trật tự liên kết khác nhau nên CH₃CH₂OH tan tốt trong nước, còn CH₃OCH₃ ít tan trong nước.

II. CÔNG THỨC CẤU TẠO

Công thức cấu tạo cho biết cách thức liên kết và trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.

- Công thức cấu tạo đầy đủ biểu diễn tất cả nguyên tử và liên kết trong phân tử.

- Công thức cấu tạo thu gọn gộp carbon với các nguyên tử liên kết trực tiếp thành nhóm nguyên tử.

- Công thức khung phân tử chỉ biểu diễn khung carbon và nhóm chức.

III. CHẤT ĐỒNG PHÂN

1. Khái niệm

- Đồng phân là các hợp chất có cùng công thức phân tử nhưng khác công thức cấu tạo.

- Các chất đồng phân có tính chất đặc trưng khác nhau như nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy hoặc phản ứng hóa học.

Ví dụ: C₂H₆O có hai đồng phân là ethanol (CH₃CH₂OH) và dimethyl ether (CH₃OCH₃). Ethanol phản ứng với Na giải phóng H₂, còn dimethyl ether không phản ứng.

2. Phân loại

Có ba loại đồng phân là mạch carbon, loại nhóm chức và vị trí nhóm chức.

Ví dụ: Đồng phân mạch carbon:

Ví dụ: Đồng phân loại nhóm chức:

Ví dụ: Đồng phân vị trí nhóm chức:

IV. ĐỒNG ĐẲNG

Đồng đẳng là các hợp chất hữu cơ có tính chất hóa học tương tự và công thức phân tử chỉ hơn kém nhau vài nhóm CH₂.

Ví dụ: