Đề tài Nâng cao khả năng viết đồng phân và gọi tên các hợp chất hữu cơ

 trường THPT đặc biệt là khả năng viết đồng phân, gọi tên các hợp chất hữu cơ.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
	Nghiên cứu cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn, xây dựng những bài tập cụ thể. Thông qua đó học sinh sẽ hiểu và nắm vững phương pháp làm các bài tập liên quan.
4. Phương pháp nghiên cứu.
Trên cơ sở hệ thống kiến thức giáo khoa và thông qua kinh nghiệm học tập của bản thân, xây dựng các cơ sở lí thuyết và bài tập của một số hợp chất hữu cơ cụ thể.
 II. THỰC TRẠNG ĐỐI TƯỢNG HỌC SINH TRUỜNG THPT
	Đối với học sinh THPT nói chung việc học hóa học hữu cơ rất khó khăn, trong đó có việc viết đồng phân và gọi tên hợp chất hữu cơ. Đối với học sinh trường THPT Lang Chánh lại càng khó khăn hơn nhiều do điều kiện học tập còn hạn chế, đặc biệt là việc tiếp cận các tài liệu tham khảo.
III. NHỮNG ĐIỀU KIỆN CỤ THỂ THỰC HIỆN SKKN
1.Phía nhà trường THPT Lang Chánh
 	Trường THPT Lang Chánh là một trường Miền núi, nên nhìn chung chất lượng giáo dục chưa cao, đầu vào còn thấp.Nhưng về phần cơ sở vật chất của nhà trường đã có sự đầu tư lớn nhằm nâng cao chất lượng giáo dục.
	Nhà trường đã tạo điều kiện cho giáo viên phát triển toàn diện, đặc biệt là các lĩnh vực đổi mới phương pháp, ứng dụng CNTT trong việc giảng dạy.
2. Phía giáo viên- Học sinh
2.1. Giáo viên
	100% giáo viên trình độ chuẩn và trên chuẩn. Tuy đội ngũ giáo viên tương đối trẻ nhưng rất năng nổ và chịu khó tham gia học tập nghiên cứu, tìm tòi, tích lũy kinh nghiệm nhằm nâng cao chuyên môn, nghiệp vụ.
2.2. Học sinh
	Học sinh của trường THPT Lang Chánh đa phần là con em dân tộc, đi học phải ở trọ nên thiếu sự quan tâm sát sao của gia đình trong việc quản lí học tâp, vui chơi của các em. Do đó, các em đang còn chơi nhiều chưa thực sự chú tâm vào học tập.
Đồng thời, việc ..................................................................................................................................
IV. NỘI DUNG
IV.1. Cơ sỏ lí thuyết về đồng phân và các cách gọi tên các hợp chất hữu cơ.
1.1. Phân loại đồng phân, tên gọi các hợp chất hữu cơ.
1.1.1. Đồng phân
1.1.1.1. Định nghĩa
Những chất có thành phần phân tử giống nhau nhưng thứ tự liên kết giữa các nguyên tử khác nhau, do đó chúng có tính chất khác nhau gọi là những chất đồng phân.
Ví dụ:  C5H12 có 3 đồng phân.
CH3 --CH2 -- CH2 -- CH2 -- CH3   (1)
1.1.1.2. Phân loại đồng phân
1. Nhóm đồng phân cấu tạo.
 	Là nhóm đồng phân do thứ tự liên kết khác nhau của các nguyên tử hay nhóm nguyên tử trong phân tử gây ra.
Nhóm đồng phân này được chia thành 3 loại:
1.1. Đồng phân mạch cacbon: 
Thay đổi thứ tự liên kết của các nguyên tử cacbon với nhau (mạch thẳng, mạch nhánh, mạch vòng), các nhóm thế, nhóm chức không thay đổi.
Đối với hiđrocacbon, phân tử phải có từ 4C trở lên mới có đồng phân mạch cacbon.
Ví dụ: Butan C4H10 có 2 đồng phân.
CH3 -- CH2 -- CH2 -- CH3  : n - butan
Riêng với các hợp chất chứa nhóm chức ancol, ete thì từ 3C trở lên đã có đồng phân. 
Ví dụ ancol propylic có 2 đồng phân.
CH3 -- CH2 -- CH2 -- OH  :  n - propylic
nhưng đây không phải là đồng phân mạch cacbon mà là đồng phân vị trí nhóm chức -OH.
1.2. Đồng phân vị trí của nối đôi, nối ba, nhóm thế, nhóm chức.
Nhóm đồng phân này do:
Sự khác nhau vị trí của nối đôi, nối ba. 
Ví dụ:
CH2 = CH -- CH2 -- CH3                           CH3 -- CH = CH -- CH3
            	   but -1-en                                                   but - 2- en
 Khác nhau vị trí của nhóm thế.
Ví dụ:
Khác nhau vị trí của nhóm chức. 
Ví dụ:
CH3--CH2--CH2-CH2-OH  : butan -1-ol
1.3. Đồng phân nhóm chức
Các đồng phân của nhóm này khác nhau về nhóm chức, tức là đổi từ nhóm chức này sang nhóm khác, do đó tính chất hoá học hoàn toàn khác nhau. Sau đây là những đồng phân nhóm chức quan trọng nhất.
+ Anken - xicloankan
Ví dụ C3H6 có thể là:
+ Ankađien - ankin - xicloanken
Ví dụ C4H6 có những đồng phân sau:
CH2 = CH -- CH = CH2                    CH2 = C = CH -- CH3
      	 	 buta -1,3- đien                               buta -1,2-đien
CH ≡ C-- CH2 -- CH3                        CH3 -- C ≡ C -- CH3.
       	   but -1-in                                           but - 2-in
  + Ancol - ete
	 Ví dụ C3H8O có những đồng phân.
 CH3 -- CH2 -- CH2 -- OH   : propan - 1-ol
 CH3 -- CH2 -- O -- CH3   : etyl metyl ete
+ Anđehit – xeton
Ví dụ C3H6O có 2 đồng phân
CH3 -- CH2 -- CHO  :  propanal
CH3 - -CO -- CH3     : đimetylxeton.
+ Axit - este 
Ví dụ C3H6O2 có 3 đồng phân
CH3 --CH2 --COOH   : axit propionic
CH3 -- COO --CH3      :  metyl axetat
H-COO --C2H5         : etyl fomiat 
+ Nitro - aminoaxit 
Ví dụ C2H5NO2 có hai đồng phân
H2N --CH2 --COOH   : axit aminoaxetic
CH3 --CH2 - NO2        : nitroetan.
2. Nhóm đồng phân hình học
Ở đây chỉ xét đồng phân cis-trans của dạng mạch hở. Đây là loại đồng phân mà thứ tự liên kết của các nguyên tử trong phân tử hoàn toàn giống nhau, nhưng khác nhau ở sự phân bố các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử trong không gian.
Để có loại đồng phân này thì:
Điều kiện cần là trong phân tử phải có nối đôi.
Điều kiện đủ là mỗi nguyên tử cacbon ở nối đôi phải liên kết với hai nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác nhau:
- Cách xác định dạng cis, dạng trans:
Ví dụ1: but - 2-en (CH3 --CH = CH --CH3)
Như vậy, nếu hai cacbon ở nối đôi liên kết với 2 nguyên tử H thì khi 2 nguyên tử H ở một phía của nối đôi ứng với dạng cis và ngược lại ứng với dạng trans.
Đối với phân tử trong đó hai nguyên tử cacbon ở nối đôi liên kết với các nhóm thế khác nhau thì dạng cis được xác định bằng mạch cacbon chính nằm ở về một phía của liên kết đôi, ngược lại với dạng trans.
 Nếu một trong hai nguyên tử cacbon ở nối đôi liên kết với hai nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử giống nhau thì không có đồng phân cis - trans. 
Ví dụ:            
1.1.2. Danh pháp(tên gọi) của hợp chất hữu cơ
1.1.2.1. Phân loại chung về danh pháp hợp chất hữu cơ về hai loại chính và một loại trung gian.
1. Danh pháp hệ thống
	Đó là loại danh pháp trong đó mọi bộ phận cấu thành đều có ý nghĩa hệ thống.
	Ví dụ: Hexan (C6H14) gồm hexa
 an
2. Danh pháp thường
 	Là loại danh pháp được hình thành dựa theo nguồn gốc tìm ra hoặc theo tính chất bề ngoài hoặc một số yếu tố khác không có tính hệ thống
3. Danh pháp nửa hệ thống hay nửa thông thường
	Loại danh pháp này có tính trung gian giữa hai loại trên.
	Ví dụ: stiren (C6H5CH=CH2) có nguồn gốc là stirax (tên loại nhựa cây cho ta stiren) và chỉ có hậu tố -en là yếu tố hệ thống.
1.1.1.2.2. Danh pháp IUPAC
	Tên của các hợp chất hữu cơ theo IUPAC gồm nhiều loại, nhưng do hạn chế về thời gian, cũng như giới hạn chương trình hoá học hữu cơ THPT tôi chỉ đưa ra hai loại sau:
1.Tên thay thế
	Tên thay thế hay là tên thế được tạo nên nhờ thao tác thay thế, tức là thay một hay nhiều nguyên tử H ở bộ phận chính gọi là hidrua nền (mạch chính, vòng chính,...) bằng một hay nhiều nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác rồi lấy tên của hidrua nên ghép với tên của nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử mới thế vào (được nêu tên dưới dạng tiền tố hoặc hậu tố tuỳ trường hợp, theo những quy tắc nhất định).
	Ví dụ: CH3-CH2-OH
Hidrua nền : etan
Nhóm thế : -OH có tên ở dạng hậu tố - ol
Tên thay thế: etanol
2. Tên gốc - chức
	 Tên loại chức hay còn gọi là tên gốc - chức được tạo nên bằng thao tác cộng tên của gốc (hay là nhóm) với tên của chức hữu cơ.
	Ví dụ: CH3-CH2-Br etyl bromua
 phần gốc phần chức
1.2. Phương pháp chung để viết đúng, đủ các đồng phân và gọi tên các hợp chất hữu cơ.
1.2.1. Phương pháp viết đồng phân
	Để viết được đầy đủ các đồng phân ta thực hiện các bước sau:
Bứơc 1: Xác định độ bất bão hoà (số liên kết Π hoặc số vòng)
Bước 2: Xác định các đồng phân cần viết theo yêu cầu bài toán:
	- Hợp chất hữu cơ thuộc dãy đồng đẳng nào?
	- Mạch hở hay mạch vòng?
	" Dựa vào giá trị độ bất bão hoà và số lượng các nguyên tố có mặt trong phân tử để phân loại đồng phân có thể có.
Bước 3: Viết các dạng mạch cacbon (bộ khung C) bao gồm: mạch không nhánh, một nhánh, hai nhánh,.. và mạch vòng(viết mạch vòng lớn nhất ứng với số nguyên tử C có thể tạo vòng).
Bước 4: Đặt các nối đôi, nối ba, nhóm thế hoặc nhóm chức vào vị trí đầu mạch. Di chuyển các nối đôi, nối ba, nhóm thế hoặc nhóm chức trên các mạch đó. Đối với mạch vòng có thể thu nhỏ vòng và chú ý vòng nhỏ nhất là vòng ba cạnh.
	 Khi viết các đồng phân cần chú ý:
	-	 Không có công thức xác định số lượng đồng phân, tuỳ từng loại hợp chất mà có số lượng đồng phân khác nhau.
	-	Phải đảm bảo đúng hoá trị của các nguyên tố.
	-	Viết đồng phân theo yêu cầu bài toán.
	-	Loại bỏ các đồng phân trùng nhau và các đồng phân không bền tự chuyển về các dạng khác bền hơn.
- Cuối cùng rà xét trong các đồng phân vừa viết đồng phân nào có dạng đồng phân cis-trans. 
1.2.2. Cách gọi tên các hợp chất hữu cơ
Gọi theo quy ước của Liên đoàn quốc tế hoá học lý thuyết và ứng dụng (IUPAC).
1. Dựa vào bộ khung C 
Xuất phát từ các hiđrocacbon no mạch thẳng. Các hợp chất cùng loại (cùng dãy đồng đẳng), cùng nhóm chức thì có đuôi giống nhau. Cụ thể:
Hiđrocacbon no (ankan) có đuôi an:
CH3 --CH2 -- CH3 : propan
Hiđrocacbon có nối đôi (anken) có đuôi en:
CH2 ≡ CH - -CH3 : propen
Hiđrocacbon có nối ba (ankin) có đuôi in:
CH ≡ C -- CH3  : propin
Hợp chất anđehit có đuôi al:
CH3 -- CH2 --CHO  :  propanal
Hợp chất ancol có đuôi ol:
CH3 -- CH2 -- CH2 -- OH : propanol
Hợp chất axit hữu cơ có đuôi oic:
CH3 -- CH2 -- COOH : propanoic.
Hợp chất xeton có đuôi on:
- Để chỉ số nguyên tử cacbon có trong mạch chính, người ta dùng các phần nền (phần đầu) sau:
1 : meta ; 2 : eta ; 3 : propa ; 4 : buta ; 5 : penta ; 6 : hexa ; 7 : hepta ; 8 : octa ; 9 : nona ; 10 : đeca ; 
2. Tên của nhóm thế. 
Cần chú ý rằng, trong hoá hữu cơ, tất cả những nguyên tử khác hiđro (như Cl, Br, ) hoặc nhóm nguyên tử (như - NO2, - NH2,, các gốc hiđrocacbon CH3 -, C2H5 -,) đều được coi là nhóm thế.
- Gọi tên nguyên tố hoặc tên nhóm thế.
CH3 --CH2 -- CH2-Cl clo propan
- Gọi tên gốc hiđrocacbon đều xuất phát từ tên hiđrocacbon tương ứng với phần đuôi khác nhau.
+ 	Gốc hiđrocacbon no hoá trị 1 gọi theo tên của ankan tương ứng bằ