I - Thuyết cấu tạo hoá học
II - Liên kết trong phân tử hợp chất hữu cơ
III - Đồng phân cấu tạo
IV - Cách biểu diễn cấu trúc không gian phân tử hữu cơ
V - Đồng phần lập thể
Bài 30: Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ
I - Thuyết cấu tạo hoá học
But-lê-rop (1828-1886)
Thuyết cấu tạo hoá học
Trong phân tử hợp chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết liên kết với nhau theo đúng hoá trị và theo một thứ tự nhất định. Thứ tự liên kết đó được gọi là cấu tạo hoá học. Sự thay đổi thứ tự liên kết đó, tức là thay đổi cấu tạo hoá học, sẽ tạo ra hợp chất khác.
Trong phân tử hợp chất hữu cơ, cacbon có hoá trị 4. Nguyên tử cacbon không những có thể liên kết với nguyên tử của các nguyên tố khác mà còn liên kết với nhau thành mạch cacbon.
Tính chất của các chất phụ thuộc vào thành phần phân tử (bản chất, số lượng các nguyên tử) và cấu tạo hoá học (thứ tự liên kết các nguyên tử)


.
Nhận xét:
+ Thành phần: gồm C, H
+ Liên kết: liên kết đơn
? Tính chất hoá học tương tự như nhau.
+ Chất sau hơn chất trước một hay nhiều nhóm CH2
CH4
C2H6
C3H8
Đồng đẳng
Những hợp chất có thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH2 nhưng có tính chất hoá học tương tự nhau là những chất đồng đẳng, chúng hợp thành dãy đồng đẳng.
Đồng phân
Những hợp chất khác nhau nhưng có cùng công thức phân tử là những chất đồng phân.
VD: Metyl axetat CH3COOCH3
Etyl fomiat HCOOC2H5
Axit propionic CH3CH2COOH
II - Liên kết trong phân tử hợp chất hữu cơ
a), b): Xen phủ trục; c) Xen phủ bên
- Công thức cấu tạo khai triển: Viết tất cả các nguyên tử và các liên kết giữa chúng.
- Công thức cấu tạo thu gọn: Viết gộp nguyên tử cacbon và các nguyên tử khác liên kết với nó thành từng nhóm.
- Công thức cấu tạo thu gọn nhất: Chỉ viết các liên kết và nhóm chức, đầu mút của các liên kết chính là các nhóm CHx với x đảm bảo hoá trị 4 ở C.
III - Đồng phân cấu tạo
Những hợp chất có cùng công thức phân tử những có cấu tạo hoá học khác nhau gọi là những đồng phân cấu tạo.
III - Đồng phân cấu tạo
Những hợp chất có cùng công thức phân tử những có cấu tạo hoá học khác nhau gọi là những đồng phân cấu tạo.
Đồng phân cấu tạo
Đồng phân nhóm chức:
đồng phân khác nhau về bản chất nhóm chức
Đồng phân mạch cacbon:
đồng phân khác nhau về sự phân nhánh mạch cacbon
Đồng phân vị trí nhóm chức:
đồng phân khác nhau về vị trí nhóm chức
IV - Cách biểu diễn cấu trúc không gian phân tử hữu cơ
Công thức phối cảnh là một loại công thức lập thể
Đường nét liền biểu diễn liên kết nằm trên mặt trang giấy.
Đường nét đậm biểu diễn liên kết hướng về mắt ta.
Đường nét đứt biểu diễn liên kết hướng ra xa mắt ta.
IV - Cách biểu diễn cấu trúc không gian phân tử hữu cơ
V - Đồng phần lập thể
Đồng phân lập thể là những đồng phân có cấu tạo hoá học như nhau (cùng công thức cấu tạo) nhưng khác nhau về sự phân bố không gian của các nguyên tử trong phân tử (tức là khác nhau về cấu trúc không gian của phân tử)
Quan hệ giữa đồng phân cấu tạo và đồng phân lập thể
Cấu tạo hoá học và cấu trúc hoá học
Cấu tạo hoá học
. cho ta biết các nguyên tử liên kết với nhau theo thứ tự nào . bằng liên kết đơn hay liên kết bội
. không cho biết sự phân bố trong không gian của chúng.
. được biểu diễn bởi công thức cấu tạo.
Cấu tạo hoá học + cấu trúc không gian = cấu trúc hoá học
Cấu trúc hoá học
. cho biết cấu tạo hoá học
. cho biết sự phân bố trong không gian của các nguyên tử trong phân tử
. được biểu diễn bởi công thức lập thể.
Tổng kết
Biểu diễn cấu tạo
Biểu diễn cấu trúc
Tổng kết
Cùng công thức phân tử
Cùng công thức phân tử,
cùng công thức cấu tạo,
khác nhau về cấu trúc
không gian của phân tử.

Đồng phân lập thể

Đồng phân hình học
Cùng công thức phân tử,
khác nhau về cấu tạo hoá học.

Đồng phân cấu tạo

Đồng phân nhóm chức
Đồng phân mạch cacbon
Đồng phân vị trí nhóm chức