Bài giảng Andehit - Xeton (tiếp theo)

Andehit - Xeton
I. Tính chất hóa học
1.Tính axit và ảnh hưởng của nhóm thế
Do mật độ electron ở nhóm OH dịch chuyển về phía nhóm , nguyên tử H của nhóm OH trở nên linh động nên axit cacboxylic điện li không hoàn toàn trong nước theo cân bằng :
là mức đo lực axit : càng lớn thì axit càng mạnh và ngược lại.Lực axit của axit cacboxylic phụ thuộc vào cấu tạo của nhóm nguyên tử liên kết với nhóm cacboxyl (kí hiệu chung là R).
Axit cacboxylic là những axit yếu.Tuy vậy,chúng có đầy đủ tính chất của một axit như : làm đỏ quỳ tím,tác dụng với kim loại giải phóng hiđro,phản ứng với bazơ , đẩy được axit yếu hơn ra khỏi muối.
Trong các axit no đơn chức,axit fomic (R và H) mạnh hơn cả. Các nhóm ankyl đẩy electron về phía nhóm cacboxyl nên làm giảm lực axit :
Các nguyên tử có độ âm điện lớn ở gốc R hút electron của nhóm cacboxyl nên làm tăng lực axit.
Thí dụ : 
2. Phản ứng tạo thành dẫn xuất axit
a. Phản ứng với ancol (phản ứng este hóa)
Thực nghiệm : trong những bình thủy tinh hàn kín chứa hỗn hợp phản ứng,được đun nóng ở .Sau phản ứng,chuẩn độ bằng dung dịch ta xác định được lượng axit axetic,từ đó tính được số mol este, , ở mỗi bình.
Nhận xét : Phản ứng của 1 mol axit axetic và 1 mol ancol etylic (xúc tác axit) đạt tới giới hạn là tạo ra 2/3 mol este,còn dư 1/3 mol axit axetic và 1/3 mol ancol etylic.Khi xuất phát từ 1 mol este và 1 mol nước (xúc tác axit) thì thu được 1/3 mol axit axetic,1/3 mil ancol etylic,còn dư 2/3 mol este,tức là cũng đạt tới giới hạn trên..
Kết luận : phản ứng của axit axetic với etanol xúc tác axit là phản ứng thuận nghịch 
Chiều thuận là phản ứng este hóa,chiều nghịch là phản ứng thủy phân este
b. Phản ứng tách nước liên phân tử
Khi cho tác dụng với , hai phân tử axit tách đi một phân tử nước tạo thành phân tử anhiđrit axit.
Thí dụ : 
viết gọn là 
3. Phản ứng ở gốc hiđrocacbon 
a. Phản ứng thế ở gốc no 
Khi dùng photpho (P) làm xúc tác,con lắc lò xo chỉ thế cho H ở cacbon bên cạnh nhóm cacboxyl.Thí dụ :
b. Phản ứng thế ở gốc thơm
Nhóm cacboxyl ở vòng benzene định hướng cho phản ứng thế tiếp theo vào vị trí meta và làm cho phản ứng khó khăn hơn so với thé vào benzene
c. Phản ứng cộng vào gốc không no
Axit không no tham gia phản ứng cộng như hiđrocacbon không no.Thí dụ :
II. Điều chế và ứng dụng
1. Điều chế
a. Trong phòng thí nghiệm
Oxi hóa hiđrocacbon ,ancol ,  :
Đi từ dẫn xuất halogen :
b. Trong công nghiệp
Axit axetic được sản xuất theo các phương pháp sau.
Lên men giấm là phương pháp cổ nhất, ngày nay chỉ còn dùng để sản xuất giấm ăn :
Oxi hóa anđehit axetic trước đây là phương pháp chủ yếu sản xuất axit axetic:
Đi từ methanol và cacbon oxit, nhờ xúc tác thích hợp là phương pháp hiện đại sản xuất axit axetic:
Vì methanol và cacbon oxit đều được điều chế từ metan có sẵn trong khí thiên nhiên và khí dầu mỏ nên phương pháp này cho axit axetic với giá hạ nhất.
2. Ứng dụng
a. Axit axetic 
Axit axetic được dùng để điều chế những chất có ứng dụng quan trọng như : axit cloaxetic (dùng tổng hợp chất diệt cỏ 2,4-D ; 2,4,5-T), muối axetat của nhôm,crom,sắt (dùng làm chất cầm màu khi nhuộm vải,sợi), một số este (làm dược liệu,hương liệu,dung môi,), xenlulozơ axetat (chế tơ axetat),
b. Các axit khác 
Các axit béo như axit panmitic ( ),axit stearic ( ), được dùng để chế xà phòng. Axit benzoic được dùng trong tổng hợp phẩm nhuộm,nông dược,Axit salisylic dùng để chế thuốc cảm,thuốc xoa bóp,giảm đau,
Các axit đicacboxxyic (như axit ađipic, axit phtalic,) được dùng trong sản xuất poliamit,polieste để chế tơ sợi tổng hợp.
Một số bài tập
Bài 1
Cho 3,6g axit hữu cơ đơn chức A tác dụng với 50ml dung dịch (lấy dư) thu được 1,12 lít (đktc). Biết lượng đã dùng dư 20% so với lượng cần thiết. A có tên gọi là :
A. Axit fomic
B. Axit axetic
C. Axit acrylic
D. Axit meta acrylic
 Bài 2
Đốt cháy a mol axit hữu cơ, mạch hở, đơn chức A được b mol và c mol . Biết a = b - c. Chỉ ra phát biểu đúng :
A. A là axit no
B. A có thể làm mất màu nước brom
C. A có chứa 3 liên kết trong phân tử
D. A có thể cho phản ứng tráng gương
 Bài 3
X là hỗn hợp 2 axit hữu cơ. Để trung hòa 0,5 mol X cần vừa đủ 0,7 mol NaOH. Chỉ ra điều đúng khi nói về X :
A. Gồm 2 axit cùng dãy đồng đẳng
B. Gồm 1 axit no, 1 axit chưa no
C. Gồm 1 axit đơn chức, 1 axit đa chức
D. Gồm 1 axit đơn chức no, 1 axit chưa no có một nối đôi C = C
 Bài 4
Đốt cháy a mol anđêhit, mạch hở A được b mol và c mol . Biết b - c = a. Chỉ ra phát biểu đúng :
A. A là anđêhit chưa no, đa chức
B. A tráng gương cho ra bac theo tỉ lệ mol 1:4
C. A là đồng đẳng của anđêhit fomic
D. A cộng cho ra rượu 3 lần rượu
 Bài 5
Trung hòa 5,2g axit A bằng dung dịch NaOH 2M vừa đủ rồi cô cạn được 7,4g muối khan. Cho < 150. A có công thức phân tử :
A. 
B. 
C. 
D. 
 Bài 6
Giấm ăn là dung dịch axit axetic có nồng độ :
A. 2% 5%
B. 6% 10%
C. 11% 14%
D. 15% 18%
 Bài 7
Chất X có công thức phân tử là khi tác dụng với dung dịch NaOH sinh ra chất Y có công thức phân tử . X thuộc loại chất nào sau đây ?
A. Axit
B. Anđehit
C. Este
D. Ancol
 Bài 8
Đốt cháy 1 mol anđêhit A được 2 mol hỗn hợp và . A là anhđêhit :
A. Chưa no, có một liên kết đôi C = C
B. Tráng gương cho ra bạc theo tỉ lệ mol 1 : 4
C. Có nhiệt độ sôi cao nhất trong dãy đồng đẳng
D. Ở thể lỏng trong điều kiện thường
 Bài 9
Đốt cháy hoàn toàn 3 gam axit cacboxy lic X rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy lần lượt qua bình (1) đựng axit đậm đặc và bình (2) đựng dung dịch NaOH đặc. Sau thí nghiệm bình (1) tăng 1,8 gam, bình (2) tăng 4,4 gam. Công thức cấu tạo của X là:
A. 
B. 
C. 
D. 
 Bài 10
Cho hỗn hợp HCHO và đi qua ống sứ đun nóng chứa Ni thu được hỗn hợp X. Dẫn toàn bộ sản phẩm thu được vào bình nước lạnh thấy khối lượng bình tăng 11,8 gam. Lấy toàn bộ dung dịch trong bình tác dụng với dung dịch thu được 21,6 gam Ag. Khối lượng ancol có trong X là:
A. 10.3 gam
B. 8.3 gam
C. 9.3 gam
D. 1.03 gam