Lý thuyết Alcohol (Kết nối tri thức 2024) Hóa 11

Lý thuyết Hóa 11 Bài 20: Alcohol - Kết nối tri thức

A. Lý thuyết Alcohol

1. Khái niệm, danh pháp 

a. Khái niệm

Alcohol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có chứa nhóm hydroxy (–OH) liên kết với nguyên tử carbon no.

Alcohol no, đơn chức, mạch hở trong phân tử có một nhóm -OH liên kết với gốc alkyl, có công thức tổng quát là CnH2n+1OH (n≥1) 

Nếu alcohol có hai hay nhiều nhóm –OH thì các alcohol đó được gọi là các alcohol đa chức (polyalcohol).

Bậc của alcohol là bậc của nguyên tử carbon liên kết với nhóm hydroxy. Ta có alcohol bậc 1, alcohol bậc II và alcohol bậc III.

b. Danh pháp 

* Danh pháp thay thế: 

Tên theo danh pháp thay thế của moncalcohol:

Tên theo danh pháp thay thế của polyalcohol:

2. Đặc điểm cấu tạo

Trong phần tử alcohol, các liên kết O-H và C-O đều phân cực về phía nguyên tử oxygen do oxygen có độ âm điện lớn. Do đó, trong các phản ứng hoá học, alcohol thường bị phân cắt ở liên kết O-H hoặc liên kết C-O.

3. Tính chất vật lí

Ở điều kiện thường, các alcohol no, đơn chức từ C1 đến C12 ở trạng thái lỏng, các alcohol từ C13 trở lên ở trạng thái rắn. 

Các polyalcohol như ethylene glycol, glycerol là chất lỏng sánh, nặng hơn nước và có vị ngọt. 

Alcohol có nhiệt độ sôi cao hơn các hydrocarbon, dẫn xuất halogen có phân tử khối tương đương và dễ tan trong nước do các phân tử alcohol có thể tạo liên kết hydrogen với nhau và với nước.

4. Tính chất hóa học 

a. Phản ứng thế nguyên tử H của nhóm -OH 

Liên kết O-H phân cực nên trong một số phản ứng, nguyên tử hydrogen trong nhóm hydroxy có thể bị thay thế. 

2R- OH + 2Na → 2RONa + H2

b. Phản ứng tạo ether

Khi đun nóng alcoho với H2SO4 đặc ở nhiệt độ thích hợp thì thu được ether.

c. Phản ứng tạo alkene 

Khi cho hơi alcohol no, đơn chức, mạch hở đi qua bột Al2O3 nung nóng hoặc đun alcohol với H2SO4 đặc, H3PO4 đặc, alcohol bị tách nước tạo thành alkene.

d. Phản ứng oxi hóa

* Oxi hoá không hoàn toàn 

Khi phản ứng với các chất oxi hoá (ví dụ: CuO), các alcohol bị oxi hoá không hoàn toàn tạo thành các sản phẩm khác nhau tuỳ theo bác của alcohol: alcohol bậc I bị oxi hoa thành aldehyde, alcohol bậc II bị oxi hoá thành ketone, alcohol bậc III không bị oxi hoá trong điều kiện này.

* Phản ứng cháy của alcohol

Các alcohol có thể bị đốt cháy trong không khí tạo thành carbon dioxide, hơi nước và toả nhiệt:

CnH2n+1OH + 3n/2 O2 → nCO2 + (n+1)H2O (điều kiện: t0)

e. Phản ứng riêng của polyalcahol với Cu(OH)2

Các polyalcohol có các nhóm -OH liền kề như ethylene glycol, glycerol có thể tác dụng với copper(||) hydroxide tạo dung dịch màu xanh lam đậm.

5. Ứng dụng

a. Ứng dụng của alcohol

b. Ảnh hưởng của rượu, bia và đồ uống có cồn đến sức khỏe con người

Việc lạm dụng rượu, bia và đồ uống có cồn sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người như tổn thương hệ thần kinh, rối loạn tâm thần, viêm gan, xơ gan,…

6. Điều chế

a. Hydrate hoá alkene 

Các alcohol có thể được điều chế bằng phản ứng hydrate hóa alkene. Phương pháp này được sử dụng phổ biến trong công nghiệp để điều chế ethanol

CH2=CH2 + H2O → C2H5OH (điều kiện H3PO4, t0)

b. Điều chế ethanol bằng phương pháp sinh hoá 

Khi lên men tinh bột, enzyme sẽ phân giải tinh bột thành glucose, sau đó giucose sẽ chuyển hoá thành ethanol. 

Phương pháp sinh hóa được sử dụng phổ biến để sản xuất các đồ uống có cồn, điều chế ethanol làm nhiên liệu sinh học.

c. Điều chế glycerol 

Trong công nghiệp, glycerol được tổng hợp từ propylene theo sơ đồ sau: 

Ngoài ra, glycerol còn thu được khi thuỷ phân chất béo trong quá trình sản xuất xà phòng.

Sơ đồ tư duy Alcohol

B. Trắc nghiệm Alcohol

Đang cập nhật ...