Put yTìm hiểu về Hóa Học

Hóa học là khoa học về các đặc tính, sự cấu tạo, và cách thay đổi của các chất. Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng xảy ra giữa những thành phần đó. 'Chữ đậm

1. thành phần 1

2. thành phần 2

3. thành phần 3

4. thành phần 1

5. thành phần 2

6. thành phần 3

7. thành phần 1

8. thành phần 2

9. hjghhgjhjg==Lịch sử==

Hóa học phát triển từ giả kim thuật, đã được thực hành từ hàng ngàn năm trước ở Trung Hoa, Châu Âu và Ấn Độ.

Khoa giả kim thuật nghiên cứu về vật chất, nhưng thế giới của những nhà giả kim thuật đều dựa trên kinh nghiệm thực tế và công thức bắt nguồn từ thực hành chứ không dựa vào những nghiên cứu khoa học. Mục đích của họ là một chất gọi là "Hòn đá thông minh" dùng để biến đổi những chất như chì thành vàng. Các nhà giả kim thuật đã tiến hành rất nhiều thí nghiệm để tìm ra chất này qua đó họ đã phát triển nhiều dụng cụ mà ngày nay vẫn còn được sử dụng trong kỹ thuật hóa học.

Nhưng không một nhà giả kim thuật nào tìm ra được hòn đá thông minh đó và trong thế kỷ thứ 17, các phương pháp làm việc của khoa giả kim thuật được thay đổi bằng những phương pháp khoa học. Một phần kiến thức của các nhà giả kim thuật đjnhghalsgjlisdfjgil dfgdgdfgược sử dụng bởi các nhà hóa học, những người làm việc dựa vào kết luận hợp lý của những gì mà họ quan sát được chứ không dựa vào ý nghĩ biến hóa chì thành vàng.

Lịch sử của hóa học có thể được coi như bắt đầu từ lúc Robert Boyle tách hóa học từ khoa giả kim thuật trong tác phẩm The Skeptical Chemist (Nhà hóa học hoài nghi) vào năm 1661 nhưng thường được đánh dấu bằng ngày Antoine Lavoisier tìm ra khí ôxy vào năm 1783.

Hóa học như là một môn khoa học đã có được nhiều thúc đẩy vào thế kỷ 19. Những nghiên cứu của Justus von Liebig về tác động của phân bón đã thành lập ra ngành Hóa nông nghiệp và cung cấp nhiều nhận thức cho ngành hóa vô cơ. Cuộc tìm kiếm một hóa chất tổng hợp thay thế cho chất màu indigo dùng để nhuộm vải là bước khởi đầu của những phát triển vượt bậc cho ngành hóa hữu cơ và dược. Một đỉnh cao trong việc phát triển ngành hóa học là phát minh bảng tuần hoàn nguyên tố của Dmitri Ivanovich Mendeleev và Lothar Meyer. Mendelev đã sử dụng quy luật của bảng tuần hoàn để tiên đoán trước sự tồn tại và tính chất của germanium, gallium và scandium vào năm 1870. Gallium được tìm thấy vào năm 1875 và có những tính chất như Mendeleev đã tiên đoán trước.

Nghiên cứu trong hóa học đã phát triển trong thời kỳ chuyển tiếp sang thế kỷ 20 đến mức các nghiên cứu sâu về cấu tạo nguyên tử đã không còn là lãnh vực của hóa học nữa mà thuộc về vật lý nguyên tử hay vật lý hạt nhân. Mặc dù vậy các công trình nghiên cứu này đã mang lại nhiều nhận thức quan trọng về bản chất của sự biến đổi chất hóa học và của các liên kết hóa học. Các động lực quan trọng khác bắt nguồn từ những khám phá trong vật lý lượng tử thông qua mô hình quỹ đạo điện tử.

[sửa] Tầm quan trọng

[sửa] Trong cuộc sống

Phản ứng hóa học xảy ra trong cuộc sống hằng ngày thí dụ như trong lúc nấu ăn, làm bánh hay rán mà trong đó các biến đổi chất xảy ra một cách rất phức tạp đã góp phần tạo nên hương vị đặc trưng cho món ăn. Thêm vào đó thức ăn được phân tách ra thành các thành phần riêng biệt và cũng được biến đổi thành năng lượng trong các quá trình phân hủy trong cơ thể (hóa sinh). Sự đốt cháy cũng là một phản ứng hóa học có thể được quan sát dễ dàng. Nhuộm tóc, động cơ đốt trong, màn hình của điện thoại di động, bột giặt, phân bón, dược phẩm,... là các thí dụ khác cho ứng dụng của hóa học trong cuộc sống hằng ngày.

[sửa] Liên hệ với khoa học khác

Hóa học nghiên cứu về tính chất của các nguyên tố và hợp chất, về các biến đổi có thể có từ một chất này sang một chất khác, tiên đoán trước tính chất của những hợp chất chưa biết đến cho tới nay, cung cấp các phương pháp để tổng hợp những hợp chất mới và các phương pháp đo lường hay phân tích để tìm các thành phần hóa học trong những mẫu thử nghiệm.

Mặc dù tất cả các chất đều được cấu tạo từ một số loại "đá xây dựng" tương đối ít, tức là từ khoảng 80 đến 100 nguyên tố trong số 118 nguyên tố được biết đến nhưng sự kết hợp và sắp xếp khác nhau của các nguyên tố đã mang lại đến vài triệu hợp chất khác nhau, những hợp chất mà đã tạo nên các loại vật chất khác nhau như nước, cát (chất), mô sinh vật và mô thực vật. Thành phần của các nguyên tố quyết định các tính chất vật lý và hóa học của các chất và làm cho hóa học trở thành một bộ môn khoa học rộng lớn.

Cũng như trong các bộ môn khoa học tự nhiên khác thí nghiệm trong hóa học là cột trụ chính. Thông qua thí nghiệm các lý thuyết về cách biến đổi từ một chất này sang một chất khác được phác thảo, kiểm nghiệm, mở rộng và khi cần thiết thì cũng được phủ nhận.

Tiến bộ trong các chuyên ngành khác nhau của hóa học thường là các điều kiện tiên quyết không thể thiếu cho những nhận thức mới trong các bộ môn khoa học khác, đặc biệt là trong các lãnh vực của sinh học và y học, cũng như trong lãnh vực của vật lý (thí dụ như việc chế tạo các chất siêu dẫn mới). Hóa sinh, một chuyên ngành rộng lớn, đã được thành lập tại nơi giao tiếp giữa hóa học và sinh vật học và là một chuyên ngành không thể thiếu được khi muốn hiểu về các quá trình trong sự sống, các quá trình mà có liên hệ trực tiếp và không thể tách rời được với sự biến đổi chất.

Đối với y học thì hóa học không thể thiếu được trong cuộc tìm kiếm những thuốc trị bệnh mới và trong việc sản xuất các dược phẩm. Các kỹ sư thường tìm kiếm vật liệu chuyên dùng tùy theo ứng dụng (vật liệu nhẹ trong chế tạo máy bay, vật liệu xây dựng chịu lực và bền vững, các chất bán dẫn đặc biệt tinh khiết,...). Ở đây bộ môn khoa học vật liệu đã phát triển như là nơi giao tiếp giữa hóa học và kỹ thuật.

[sửa] Trong công nghiệp

Công nghiệp hóa là một ngành kinh tế rất quan trọng. Công nghiệp hóa sản xuất các hóa chất cơ bản như axít sunfuric hay amoniac, thường là nhiều triệu tấn hằng năm, để thí dụ như dùng trong sản xuất phân bón và chất dẻo. Mặt khác công nghiệp hóa cũng sản xuất rất nhiều hợp chất phức tạp, đặc biệt là dược phẩm. Nếu không có các hóa chất được sản xuất trong công nghiệp thì cũng không thể nào sản xuất máy tính hay nhiên liệu và chất bôi trơn cho công nghiệp ô tô.

[sửa] Phân ngành

Hóa học được chia ra theo loại chất nghiên cứu mà quan trọng nhất là cách chia truyền thống ra làm Hóa hữu cơ (Hóa học nghiên cứu về những hợp chất của cácbon) và Hóa vô cơ (Hóa học của những nguyên tố và hợp chất không có chuỗi cácbon).

Một cách chia khác là chia Hóa học theo mục tiêu thành Hóa phân tích (phân chia những hợp chất) và Hóa tổng hợp (tạo thành những hợp chất mới).

Một số chuyên ngành quan trọng khác của Hóa học là : Hóa sinh, Hóa-Lý, Hóa lý thuyết bao gồm ngành Hóa lượng tử, Hóa thực phẩm, Hóa lập thể, và Hóa dầu. Ngoai ra còn 1 ngành cũng rất quan trọng đến ngành hóa đó là Cơ hóa-Nghiên cứu+sản xuất+ chế tạo các thiết bị phục vụ ngành hóa

[sửa] Khái niệm quan trọng

[sửa] Thuật ngữ

Bài chính: Thuật ngữ hóa

Thuật ngữ là cách đặt tên rõ ràng cho các hợp chất. Các hợp chất hữu cơ có tên theo thuật ngữ hữu cơ, và các hợp chất vô cơ có tên theo thuật ngữ vô cơ.

[sửa] Nguyên tử

Bài chính: Nguyên tử

Nguyên tử là thành phần nhỏ nhất trong hóa học. Nó được xem là nhỏ nhất vì đối với hóa học, nguyên tử không thể bị chia nhỏ hơn được.

[sửa] Nguyên tố

Bài chính: Nguyên tố.

Nguyên tố là tập hợp nguyên tử có cùng số proton giống nhau trong hạt nhân. Số này được gọi là số nguyên tố. Thí dụ: tất cả nguyên tố có 6 proton trong hạt nhân thuộc về nguyên tố cacbon, và tất cả những nguyên tố có 92 proton trong hạt nhân thuộc nguyên tố urani.

[sửa] Hợp chất

Bài chính: Hợp chất hóa học.

Một hợp chất trong hóa học là một chất có tỷ lệ cố định của các nguyên tố cấu thành và có một cấu tạo nhất định quyết định các tính chất hóa học. Thí dụ như nước là một hợp chất có hiđrô và ôxy với tỷ lệ 2:1. Các hợp chất được tạo thành và biến đổi thông qua các phản ứng hóa học. Nguyên tố là tập hợp những nguyên tử đồng vị, có cùng số proton nhưng khác số nơtron. Có khoảng 110 nguyên tố hóa học, số thứ tự nguyên tố trong bảng tuần hoàn chính là số hạt proton trong hạt nhân nguyên tử.Ví dụ : Nguyên tố Hydrô là tập hợp 3 loại đồng vị của nguyên tử hydrô.

[sửa] Phân tử

Bài chính: Phân tử.

Phân tử là là phần nhỏ nhất không thể chia cắt được nữa của một hợp chất tinh khiết mà vẫn giữ được các tính chất hóa học đồng nhất. Một phân tử chứa đựng 2 hay nhiều nguyên tử liên kết với nhau.

[sửa] Ion

Bài chính: Ion.

Ion là một chất có tích điện hay một nguyên tử hay phân tử đã mất đi hay có thêm một điện tử. Cation tích điện dương (thí dụ như cation của natri Na+) và anion tích điện âm (thí dụ clorua Cl-) tạo thành muối trung tính (thí dụ như natri clorua). Hyđroxyt (OH-) hay phosphat (PO43-) là các thí dụ cho ion nhiều nguyên tử không bị chia cắt trong các phản ứng axít-bazơ.

[sửa] Liên kết hóa học

Bài chính: Liên kết hóa học.

Liên kết hóa học là liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử hay tinh thể. Trong nhiều hợp chất đơn giản, thuyết liên kết hóa trị và khái niệm về số ôxi hóa có thể được ứng dụng để tiên đoán rất nhiều cấu trúc của ion. Thế nhưng thuyết liên kết hóa trị không giải thích được cấu tạo của các hợp chất phức tạp hơn thí dụ như các hợp chất phức của kim loại và người ta phải cần đến các lý thuyết khác dựa trên cơ sở của hóa lượng tử thí dụ như thuyết quỹ đạo phân tử.

[sửa] Trạng thái vật chất

Bài chính: Trạng thái vật chất.

Trong vật lý và hóa học, một trạng thái vật chất, hay một pha của vật chất, là một tập hợp các điều kiện vật lý và hóa học mà ở đó vật chất có các tính chất lý hóa đồng nhất.

[sửa] Phản ứng hóa học

Bài chính: Phản ứng hóa học.

Phản ứng hóa học là các biến đổi trong cấu trúc của các phân tử. Trong phản ứng hóa học các phân tử liên kết với nhau tạo thành các phân tử lớn hơn hay bị phá vỡ ra thành 2 hay nhiều phân tử nhỏ hơn. Các phản ứng hóa học thường bao hàm việc tạo thành hay phá vỡ các liên kết hóa học.

[sửa] Hóa lượng tử

Bài chính: Hóa lượng tử.

Hóa lượng tử miêu tả tính chất của vật chất ở quy mô phân tử. Về nguyên tắc có thể dùng thuyết này để miêu tả tất cả các hệ thống hóa học. Trên thực tế chỉ có các hệ thống hóa học đơn giản nhất mới có thể được nghiên cứu nếu như chỉ dùng thuyết cơ học lượng tử và nhiều phép gần đúng phải được tiến hành cho nhửng mục đích trong thực tế.

[sửa] Các định luật

Khái niệm cơ bản nhất trong hóa học là định luật bảo toàn khối lượng, không có thay đổi về số lượng của vật chất trong một phản ứng hóa học. Vật lý hiện đại đã chỉ ra rằng chính năng lượng mới được bảo toàn và đồng thời năng lượng và khối lượng có liên hệ trực tiếp với nhau, một thuyết quan trọng trong ngành hóa hạt nhân. Bảo toàn năng lượng dẫn đến nhiều lý thuyết khác của cân bằng hóa học, nhiệt động lực học và động lực học hóa học.

Các định luật khác của hóa học phát sinh từ định luật bảo toàn khối lượng. Định luật tỷ lệ xác định của Joseph Proust cho rằng các hóa chất tinh khiết được cấu tạo từ nguyên tố với một công thức cố định. Ngày nay chúng ta đã biết rằng cách sắp xếp của các nguyên tố cũng rất là quan trọng. Định luật tỷ lệ bội số của John Dalton cho rằng các nguyên tố này hiện diện trong hóa chất với một tỷ lệ nhất định là các số nguyên nhỏ (thí dụ như 1:2 O:H trong nước), mặc dầu vậy các phân tử lớn trong sinh học và trong hóa học về khoáng chất các tỷ lệ này có xu hướng đi đến các số lớn hơn.

Các định luật hiện đại của hóa học định nghĩa mối quan hệ giữa năng lượng và sự biến đổi.

* Trong một cân bằng, các phân tử tồn tại trong hỗn hợp được xác định bằng các biến đổi có thể xảy ra theo thời gian của cân bằng này và tỷ lệ của chúng được xác định bởi năng lượng bên trong của các phân tử. Năng lượng bên trong càng nhỏ thì phân tử càng có nhiều.

* Biến đổi từ cấu trúc này sang cấu trúc khác cần dùng đến năng lượng để vượt qua rào cản năng lượng. Năng lượng cần dùng này có thể là năng lượng bên trong của chính các phân tử hay từ một nguồn bên ngoài mà nói chung là sẽ làm tăng tốc độ biến đổi. Rào cản năng lượng càng cao thì biến đổi xảy ra càng chậm.

* Định đề Hammond-Leffler cho rằng cấu trúc của các phân tử tại trạng thái chuyển tiếp trong các phản ứng hóa học sẽ tương tự với sản phẩm hay hóa chất khởi đầu mà có năng lượng bên trong gần giống nhất.

* Tất cả các quy trình hóa học đều có thể đảo ngược được mặc dù một vài quy trình cần nhiều năng lượng đến mức về cơ bản chúng không đảo ngược được. our story text here... Nguồn gốc hóa hữu cơ

Loài người đã biết và vận dụng các chất hữu cơ rất sớm.Từ thời cổ đại họ đã biết làm rượu ,chế dấm ,thuốc nhuộm ,giấy...Tuy nhiên những tri thức về hoá hữu cơ vô cùng ít ỏi.Cho đến đầu thế kỷ 19 , trong lĩnh vực sinh lý học và hoá học hữu cơ người ta vẫn phổ biến và lưu hành 1 thuyết gọi là "thuyết lực sống".Theo thuyết này chất hữu cơ có thể sản sinh trong cơ chế động thực vật nhờ "lực sống".Nguồn gốc của "thuyết lực sống": Vào thế kỷ 18 ,trong các phòng thí nghiệm ,không ai có thể tổng hợp được chất hữu cơ. Đặc biệt nhà hoá học Becxeliut - 1 nhà hoá học nổI tiếng và có uy tín thời đó - đã bỏ công mườI mấy năm nhưng ông chẳng thu được 1 kết quả gì và đã khẳng định là chất hữu cơ chỉ có thể sản sinh trong tế bào nhờ "lực sống".Do uy tín của Becxeliut ,mọi người đã tin vào "thuyết lực sống".

Vào năm 1823 ,sau khi đạt học vị tiến sĩ y học ngoại khoa ,Frideric Wohler đã được tiến cử tới làm việc ở phòng thí nghiệm của Becxeliut.Trong khi Wohler nghiên cứu phương pháp đơn giản để điều chế amôn cyanat và khí amoniac ,khi thử dùng axit cyanic và amôni hyđrôxi tiến hành phản ứng với ý đồ chế tạo amôni cyanat nhưng kết quả lại thu được 1 kết tủa trắng không phải là amôni cyanat.Và trong 1 thời gian dài vấn đề luôn đặt ra cho ông là "chất kết tinh màu trắng này là gì??".Sau đó khi chuyển tới trường công nghệ Beclin ,nhờ có những thiết bị hoàn chỉnh ông đã chứng thực chất kết tinh màu trắng chính là urê.Sau gần 4 năm vất vả cuối cùng Wohler đã điều chế ra được chất hữu cơ đầu tiên.Những công bố về việc điều chế ra được chất hữu cơ đầu tiên của Wohler đã gây ra 1 chấn động lớn trong giới hoá học.Tuy nhiên Becxeliut lại cho rằng "nếu tổng hợp nhân tạo được chất hữu cơ thì có thể chế tạo đứa bé trong phòng thí nghiệm được hay không???" và có 1 số nhà khoa học lại dựa vào lý luận của Becxeliut và cho rằng urê không phải là chất hữu cơ chính thống bởi vì đó là chất thải ra từ động vật ,là thứ chẳng cần thiết.Tuy nhiên sau đó các nhà hoá học khác lần lượt điều chế thành công các hợp chất hữu cơ khác như axit axetic ,axit malic...Những điều trên đã đổ nhào "thuyết lực sống" của Becxeliut.

Cuối cùng Becxeliut đã thừa nhận công tích của Wohler.Từ đó 1 ngành hoá học mớI ra đời và được gọi là "hoá học hữu cơ" Một số khái niệm ban đầu

I. Các loại tác nhân

Tùy theo bản chất người ta chia tác nhân thành những loại chủ yếu sau:

- Tác nhân gốc tự do

- Tác nhân electrophil (ái điện tử)

- Tác nhân nucleophil (ái nhân)

Các kiểu gẫy liên kết hóa học trong quá trình phản ứng

- Gẫy đồng ly → tạo gốc tự do

- Gãy dị ly → tạo các ion dương và ion âm

1. Tác nhân gốc tự do:

Là những tác nhân chứa eletron tự do, có thể là các nguyên tử, gốc, nhóm...

2. Tác nhân electrophil:

Là những tác nhân cation, phân tử thiếu hụt electron (obital trống)

3. Tác nhân nucleophil

Là những tác nhân ation, phân tử trung hòa có cặp electron chưa chia (tự do)

II. Các loại phản ứng

1. phản ứng thế (Substitution)

Là phản ứng trong đó một nguyên tử hay nhóm nguyên tử trong phản ứng được thay thế bằng 1 nguyên tử hay nhóm nguyên tử khác. Tùy thuộc tác nhân mà chia thành:

- phản ứng thế electrophil: SE

R-X + Y+ → R-Y + X+

- phản ứng thế nucleophil: SN

R-X + Z-(:Z) → R-Z + X-

- phản ứng thế gốc tự do: SR

R-X + G* → R-G + X-

2. phản ứng cộng (addition)

là quá trình trong đó 2 phân tử hoặc 2 ion khác nhau kết hợp thành 1 phân tử hoặc ion mới

Tùy theo bản chất tác nhân mà chia thành

- phản ứng cộng electrophil: AE

- phản ứng cộng nucleophil: AN

- phản ứng cộng gốc tự do: AR

3. phản ứng chuyển vị (Rearrangement)

là phản ứng có sự chuyển chỗ của một nguyên tử hay nhóm nguyên tử nào đó trong phân tử.

__________________

Sống... trong đời sống... cần có một tấm lòng...

--------------------------------------------------------------------------------

thay đổi nội dung bởi: tuxedomask, 06-09-2009 lúc 03:26 PM.

tuxedomask

Xem hồ sơ

Gởi nhắn tin tới tuxedomask

Tìm bài gởi bởi tuxedomask

#2 06-09-2009, 03:24 PM

tuxedomask

Super Moderator Tham gia ngày: Mar 2008

Bài gởi: 1,105

Thanks: 110

Cấu trúc không gian và đồng phân lập thể các chất hữu cơ

--------------------------------------------------------------------------------

Trong nghiên cứu hóa học hữu cơ người ta thấy rằng các phản ứng không chỉ phụ thuộc vào tính chất hóa học, tính chất hóa-lý, điều kiện phản ứng, ... mà nó còn phụ thuộc vào yếu tố không gian của các chất tham gia phản ứng (điều này đặc biệt có ý nghĩa với các hợp chất hữu cơ trong lĩnh vực tổng hợp hữu cơ hóa dược) do đó nói tới hóa học hữu cơ hiện đại không thể không nói về hóa học lập thể (stereochemistry)

I. Khái niệm cấu trúc không gian và các công thức mô tả cấu trúc không gian

Trong phân tử hợp chất hữu cơ, bốn hóa trị của nguyên tử C hướng về 4 đỉnh của tứ diện

Do vậy để mô tả cấu trúc không gian của phân tử trên mặt phẳng giấy, sử dụng các công thức như: công thức phối cảnh, Newman, Fischer

__________________

Sống... trong đời sống... cần có một tấm lòng...

--------------------------------------------------------------------------------

thay đổi nội dung bởi: tuxedomask, 06-09-2009 lúc 03:29 PM.

tuxedomask

Xem hồ sơ

Gởi nhắn tin tới tuxedomask

Tìm bài gởi bởi tuxedomask

#3 06-09-2009, 03:28 PM

tuxedomask

Super Moderator Tham gia ngày: Mar 2008

Bài gởi: 1,105

Thanks: 110

--------------------------------------------------------------------------------

1. Công thức phối cảnh (Perspective formula)

* Phân tử được mô tả trong không gian 3 chiều

- Nét gạch liền biểu diễn liên kết cộng hóa trị nằm ngang trên mặt phẳng giấy

- Nét gạch gián đoạn mô tả liên kết hướng về sau tờ giấy (xa dần người quan sát)

- Nét gạch đậm chỉ liên kết hướng về trước tờ giấy (tiền gần tới người quan sát)

__________________

Sống... trong đời sống... cần có một tấm lòng...

tuxedomask

Xem hồ sơ

Gởi nhắn tin tới tuxedomask

Tìm bài gởi bởi tuxedomask

#4 06-09-2009, 03:29 PM

tuxedomask

Super Moderator Tham gia ngày: Mar 2008

Bài gởi: 1,105

Thanks: 110

--------------------------------------------------------------------------------

VD: CH4

VD: C2H6

* Nếu phân tử mà có liên kết C-C là trung tâm thì có thể biểu diễn dưới dạng phối cảnh theo cách: phân tử được quan sát từ C bên trái nơi gần người quan sát và liên kết C-C được mô tả bằng một đường chéo từ trái sáng phải xa dần người quan sát

__________________

Sống... trong đời sống... cần có một tấm lòng...

tuxedomask

Xem hồ sơ

Gởi nhắn tin tới tuxedomask

Tìm bài gởi bởi tuxedomask

#5 06-09-2009, 03:39 PM

tuxedomask

Super Moderator Tham gia ngày: Mar 2008

Bài gởi: 1,105

Thanks: 110

--------------------------------------------------------------------------------

2. Công thức Newman

* Phân tử được nhìn dọc theo trục liên kết giữa hai nguyên tử C trung tâm

* Dùng một vòng tròn để biểu thị các nguyên tử đó đang che khuất nhau. Nguyên tử C thứ nhất ở gần người quan sát, có 3 liên kết gặp nhau ở trung tâm vòng tròn tạo với nhau một góc 120o. Nguyên tử C thứ hai bị che khuất nên 3 liên kết xuất phát từ tâm vòng tròn chỉ ló ra từ chu vi của vòng tròn đó

__________________

Sống... trong đời sống... cần có một tấm lòng...

tuxedomask

Xem hồ sơ

Gởi nhắn tin tới tuxedomask

Tìm bài gởi bởi tuxedomask

The Following User Says Thank You to tuxedomask For This Useful Post:

huyngoc (07-19-2009)

#6 06-09-2009, 03:44 PM

tuxedomask

Super Moderator Tham gia ngày: Mar 2008

Bài gởi: 1,105

Thanks: 110

--------------------------------------------------------------------------------

3. Công thức Fischer (Fischer Projection)

Xét công thức tứ diện (Tetrahedral drawing)

* Đặt phân tử sao cho các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử nối với C mà ở bên phải hay bên trái người quan sát đều hướng về người quan sát sau đó chiếu lên mặt phẳng giấy → công thức Fischer

* Nguyên tử C trung tâm (C bất đối) là nguyên tử C liên kết với 4 nhóm thế khác nhau nằm trong mặt phẳng giấy và đúng ở điểm cắt nhau của hai đường.

Công thức tứ diện có dạng công thức chiếu Fischer như sau

* Từ công thức tứ diện có thể có nhiều công thức chiếu Fischer khác nhau do có thể nhìn từ nhiều phía khác nhau

__________________

Sống... trong đời sống... cần có một tấm lòng...

tuxedomask

Xem hồ sơ

Gởi nhắn tin tới tuxedomask

Tìm bài gởi bởi tuxedomask

#7 06-09-2009, 03:47 PM

tuxedomask

Super Moderator Tham gia ngày: Mar 2008

Bài gởi: 1,105

Thanks: 110

--------------------------------------------------------------------------------

* Quy tắc chung: khi dùng công thức chiếu Fischer

- Khi đổi chỗ bất kỳ hai nhóm thế nào ở C cũng làm quay cấu hình và sinh ra dạng khác phân tử ban đầu

Nếu dịch chuyển đồng thời 3 nhóm thế theo chiều kim đồng hồ hoặc ngược lại thì công thức chiếu Fischer vẫn giữ nguyên cấu hình

Không được đưa công thức Fischer ra khỏi mặt phẳng giấy hoặc không được quay công thức trên mặt phẳng những góc 90độ, 270độ vì sẽ làm quay cấu hình (nhưng có thể quay 180độ)

__________________

Sống... trong đời sống... cần có một tấm lòng...

--------------------------------------------------------------------------------

thay đổi nội dung bởi: tuxedomask, 06-09-2009 lúc 03:51 PM.

tuxedomask

Xem hồ sơ

Gởi nhắn tin tới tuxedomask

Tìm bài gởi bởi tuxedomask

The Following User Says Thank You to tuxedomask For This Useful Post:

namhoa (06-11-2009)

#8 07-19-2009, 01:58 PM

tuxedomask

Super Moderator Tham gia ngày: Mar 2008

Bài gởi: 1,105

Thanks: 110

Đồng phân hình học

--------------------------------------------------------------------------------

Là đồng phân không gian hay đồng phân lập thể (đồng phân quang học, đồng phân hình học) gây nên bởi sự phân bố khác nhau của các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử đối với mặt phẳng π (liên kết chưa no)

VD: Buten-2: H3C-HC=CH-CH3

Ngoài ra, với các vòng no cũng có thể xuất hiện đồng phân hình học

* Điều kiện cần và đủ để xuất hiện đồng phân hình học

- Phân tử có liên kết đôi hoặc vòng no, coi đó là bộ phận cứng cản trở sự quay tự do của hai nguyên tử ở bộ phận đó.

- Mỗi nguyên tử C ở liên kết đôi phải có hai nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác nhau

* Nếu mỗi nguyên tử C nói trên chỉ có 1 nhóm thế, thì danh pháp cis- (cùng phía mặt phẳng π) và trans (khác phía mặt phẳng π)

* Trong trường hợp mỗi nguyên tử carbon có hai nhóm thế: dùng danh pháp Z (zusammen: cùng) và E (Entgegen: đối)

Theo danh pháp này trước hết chọn mỗi nguyên tử C một nguyên tử hay nhóm nguyên tử tương đối hơn cấp dựa trên sự cao hơn về số thứ tự Z của nguyên tử trực tiếp nối với C bất đối hoặc ở liên kết π

-CH3 > -H

-OH > -NH2

-Br > -Cl

Nếu nguyên tử nối trực tiếp như nhau thì xét đến Z của nguyên tử tiếp theo

-CH2-Br > -CH2-Cl > -CH2-OH > -CH2-CH3 > -CH2-H

Sau đó xét tới vị trí không gian của hai nhóm thế hơn cấp ở 2 nguyên tử C, nếu chúng ở cùng 1 phía → Z; khác phía → E

__________________

Sống... trong đời sống... cần có một tấm lòng...

--------------------------------------------------------------------------------

thay đổi nội dung bởi: tuxedomask, 07-19-2009 lúc 03:24 PM.

tuxedomask

Xem hồ sơ

Gởi nhắn tin tới tuxedomask

Tìm bài gởi bởi tuxedomask

#9 07-19-2009, 02:09 PM

tuxedomask

Super Moderator Tham gia ngày: Mar 2008

Bài gởi: 1,105

Thanks: 110

Đồng phân quang học

--------------------------------------------------------------------------------

* Ánh sáng phân cực phẳng và tính quang hoạt

Khi chiếu ánh sáng trắng vào một lăng kính nicol thì thu được ánh sáng chỉ dao động theo một phương gọi là ánh sáng phân cực phẳng

Tính hoạt động quang học là tính làm quay ánh sáng phân cực một góc nào đó thường đặc trưng bằng độ quay phân cực [α]

* Điều kiện để xuất hiện tính quang hoạt là phân tử không trùng với ảnh gương của nó

- Trong phân tử hợp chất có nguyên tử C bất đối (C*)

- Hợp chất không có nguyên tử C bất đối nhưng phân tử bất đối

- Nguyên tử C bất đối là nguyên tử C có 4 nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác nhau.

- Chất làm quay mặt phẳng ánh sáng phân cực sang phải ký hiệu (+) và sang trái ký hiệu (-)

* Để phân biệt hai đồng phân quang học (2 chất đối quang) có thể dùng dấu (+) hoặc (-) tương ứng với ký hiệu d (dextrum: phải) và l (leveu: trái).

Ngoài ra trong hóa học gluxit còn thường sử dụng ký hiệu D chỉ nhóm OH của nguyên tử C bất đối cuối cùng hướng về bên phải và L để chỉ nhóm OH của nguyên tử C bất đối cuối cùng ở phía trái. Điều này không phụ thuộc vào dấu (+) hoặc (-)

* Có thể gọi theo hệ sanh pháp R, S với nguyên tắc sắp xếp 4 nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử ở C bất đối trong hợp chất có dạng C*abcd theo trình tự giảm dần độ hơn cấp a>b>c>d. Mà độ hơn cấp này giảm theo Z của nguyên tử trực tiếp nối với C bất đối, tương tự như đồng phân hình học Z, E.

Nếu nhìn phân tử từ phía nhóm thế bé d dọc theo hướng C* nếu thấy trật tự a>b>c>d giảm theo chiều kim đồng hồ (quay phải) thì cấu hình là R (rectus) và theo chiều ngược lại là cấu hình S (sinister)

Độ lớn các nhóm thế giảm theo thứ tự sau:

I, Br, Cl, OR, OH, NO2, NHCOR, NR2, NHR, NH2, CCl3, COCl, COOH, CONH2, COR, CHO, CH2OH, C6H5, CR3, CHR2, CH3, H

__________________

Sống... trong đời sống... cần có một tấm lòng...

tuxedomask

Xem hồ sơ

Gởi nhắn tin tới tuxedomask

Tìm bài gởi bởi tuxedomask

#10 07-19-2009, 02:13 PM

tuxedomask

Super Moderator Tham gia ngày: Mar 2008

Bài gởi: 1,105

Thanks: 110

--------------------------------------------------------------------------------

Nếu trong công thức chiếu cả hai nhóm thế giống nhau ở cùng một phía của mạch chính thì đồng phân được gọi là erythro; khác phía thì là đồng phân threo

Hợp chất có hai hoặc nhiều nguyên tử C* thì số đồng phân quang học tăng nhanh. Nếu có n nguyên tử C* thì số đồng phân quang học 2n với các nhóm thế hoàn toàn khác nhau. Trường hợp trong phân tử có đối xứng thì số đồng phân quang học giảm do tồn tại đồng phân không hoạt động quang học vì khả năng quay phải-trái triệt tiêu nhau thì gọi là đồng phân meso.

* Biến thể Raxemic

- Là tập hợp gồm những lượng bằng nhau của các dạng quay phải hoặc quay trái và độ quay cực của tập hợp này bằng 0.

- Nếu phân tử đối quang kết hợp với nhau tạo thành ô mạng cơ bản của tinh thể thì sẽ gọi là Raxemat

* Cấu hình tương đối D, L

- Để sắp xếp cấu hình tương đối: lấy cấu hình Glycerine aldehyde làm chuẩn

Những chất có cấu hình giống nguyên tử C nằm sắt C bậc 1 của D-glyceraldehyde thì xếp vào dãy D và ngược lại xếp vào dãy L

__________________

I. Phản ứng thế theo cơ chế gốc tự do

* Thường xảy ra ở các nguyên tử C bão hòa

* Phản ứng xảy ra theo cơ chế gốc tự do và theo phản ứng dây chuyền bao gồm các giai đoạn:

- Khơi mào

- Phát triển mạch

- Ngắt mạch

* Xét phản ứng Clo hóa metan

* Khi Halogen hóa các ankal từ C4 trở lên có thể thu được nhiều sản phẩm

Xét trên cơ sở thống kê, tỷ lệ sản phẩm phải tỷ lệ tương ứng với số nguyên tử H có mặt ở các vị trí thế như thế: I:II:III:IV=1:2:6:3

Xét về vận tốc riêng phần, do mỗi loại H2 ở nguyên tử C có bậc khác nhau thì bị thế với tốc độ khác nhau và sự phụ thuộc vào độ bền gốc (gốc bậc 1 > 2>3). Trong trường hợp trên tính được tốc độ phản ứng giữa Cl với nguyên tử H ở C bậc 1: bậc 2: bậc 3 có tỷ lệ tương ứng 1: 3,3:4,4

I: 1 H ở C bậc 3 suy ra % I = 22%

II: 2 H ở C bậc 2 suy ra % II = 33%

III: 6 H ở C bậc 1 suy ra % III = 30%

IV: 3 H ở C bậc 1 suy ra % IV = 15%

Khi nhiệt độ pứ lớn hơn 300 độ C sản phẩm monoclo hóa có thành phần tương ứng với tỷ lệ của yếu tố thống kê.

__________________

Sống... trong đời sống... cần có một tấm lòng...

--------------------------------------------------------------------------------

thay đổi nội dung bởi: tuxedomask, 07-19-2009 lúc 03:26 PM.

tuxedomask

Xem hồ sơ

Gởi nhắn tin tới tuxedomask

Tìm bài gởi bởi tuxedomask

#12 07-19-2009, 03:29 PM

tuxedomask

Super Moderator Tham gia ngày: Mar 2008

Bài gởi: 1,105

Thanks: 110

--------------------------------------------------------------------------------

II. Phản ứng thế theo cơ chế nucleophil

* thường gặp trong phản ứng dẫn xuất của hydrocacbon như halogen, rượu, amin

* Là phản ứng trong đó tác nhân tấn công là nucleophil (tác nhân này có thể là anion hoặc phân tử trung hòa có cặp electron chưa chia)

* Sơ đồ tổng quát phản ứng thế nucleophil:

R-X + Y- → R-Y + X-

R-X + HY: → R-Y + HX

* Về mặt nhiệt động, phản ứng thế nucleophil khó tiến hành trong pha khí, do năng lượng cần thiết để phân ly - dị ly là rất lớn.

CH3-Cl (k) → CH3+ + Cl- ΔH=227 kcal/mol

Do vậy phản ứng thế nucleophil thường được tiến hành dễ dàng trong dung dịch

* Tùy thuộc vào trạng thái chuyển tiếp của phản ứng mà chia thành SN1 và SN2

1. Cơ chế phản ứng SN1

phản ứng thế SN1 gọi là phản ứng thế nucleophil đơn phân tử, nghĩa là giai đoạn quyết định tốc độ phản ứng chỉ có 1 phân tử tham gia.

phản ứng thế SN1 xảy ra theo 2 giai đoạn

R-X → R+ + X- (chậm)

R+ + Y- → R-Y (nhanh)

Giai đoạn chậm là giai đoạn quyết định tốc độ phản ứng và chỉ có 1 phân tử tham gia, pt tốc độ phản ứng: V=k[RX]

* Hóa học lập thể của phản ứng SN1

Trong gia đoạn 2 của phản ứng SN1 nếu cabocation R+ là nguyên tử C* thì sự tấn công của tác nhân nuclophil Y- có thể xảy ra từ hai phía vào cacbocation với xác suất như nhau do cacbocation có cấu trúc phẳng dẫn đến sẽ có 50% số phân tử sinh ra giống cấu hình C ban đầu, 50% có cấu hình ngược lại:

Như vậy theo cơ chế SN1 với 1 hợp chất quang hoạt sẽ thu được biến thể Raxemic

__________________