HÓA HỮU CƠ
Ts. Trần Thượng Quảng
Bộ môn Hóa Hữu Cơ – Khoa Công Nghệ Hóa Học
Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
CHƯƠNG III. Hiệu ứng trong
hóa hữu cơ
ΙΙΙ.1Ηιệυ ứνγ χảµ ứνγ Ι (Ινδυχτιϖε Εφφεχτ)
ΙΙΙ.2Ηιệυ ứνγ λιν ηợπ Χ (Χονϕυγατιον Εφφεχτ)
ΙΙΙ.3 Ηι υ νγ σιυ λιν η π Η (ηψπερχονϕυγατιον εφφεχτ)
ΙΙΙ. 4 ςậν δụνγ τρονγ η⌠α ηữυ χơ
2
III.1 Hiệu ứng cảm ứng I
1. Κη〈ι νι µ:
Κη〈χ ϖớι προπαν, ν−προπψλ χλορυα χ⌠ λιν κếτ Χ−Χλ β ị πην χ ựχ µ ạνη ϖề πηα Χλ χ⌠ độ µ
đιệν χαο. Νγυψν τử Χλ µανγ µộτ πηầν đιệν τχη µ, χ∫ν νγυψν τử Χ 1 µανγ µ τ πη ν ι ν τχη
δươνγ. ∆ο Χ1 µανγ µộτ πηầν đιệν τχη δươνγ νν đι đιệν τử χủα λιν κếτ Χ 1 – Χ2 β λ χη ϖ
πηα Χ1 , δο ϖ ψ Χ2 χũνγ µανγ µộτ đιệν τχη δươνγ πηầν, λιν κếτ Χ1 – Χ2 β πην χ χ ϖ πηα
Χ1 .
Ξτ 2 πην τử đơν γιảν προπαν ϖ◊ ν−προπψλ χλορυα
3
Hiệu ứng cảm ứng
Đếν λượτ λιν κếτ Χ2 – Χ3 χ νγ β πην χ χ ϖ πηα Χ2, µặχ δ ở µứχ độ ψếυ ηơν νηιềυ
Κ ηιệυ: Σự δịχη χηυψểν ελεχτρον τρονγ ηιệυ ứνγ χ ảµ ứνγ đượχ βιễυ διễν βằνγ µ ũι τν τηẳνγ,
ηướνγ τừ νγυψν τử χ⌠ độ µ đιệν νηỏ ηơν đếν νγυψν τử χ⌠ độ µ đιệν λ ớν ηơν ϖ◊ µũι τν ν◊ψ
χ γηι τρν τρ χ λιν κ τ σ
Σ πην χ χ κηνγ νη νγ ξ ψ ρα
χ〈χ λιν κ τ Χ – Χ µ◊ χ∫ν ξ ψ ρα
χ〈χ λιν κ τ Χ – Η.
∆ο σự κη〈χ νηαυ ϖề độ µ đιệν γιữα χ〈χ νγυψν τố δẫν đếν σự δι χηυψểν µậτ độ đιệν τχη χ ủα
χ〈χ λιν κ τ σ µ◊ đ ξυấτ ηιệν ηιệυ ứνγ χảµ ứνγ.
4
Hiệu ứng cảm ứng
ς δ :
Κηνγ χ⌠ σ τ〈χ
νγ βν νγο◊ι τη β ν την ν⌠ χ νγ χ⌠ ηι υ νγ ν ι τ ι.
5
Quy ước về dấu của hiệu ứng cảm
ứng
Θυψ ướχ: Νγυψν τử Η τρονγ λιν κếτ Χ−Η χ⌠ ηι ệυ ứνγ χ ảµ ứνγ Ι=0, τứχ λ◊ βỏ θυα µοµεντ λ ưỡνγ
χ χ χ α λιν κ τ Χ−Η
Νγυψν τử ηοặχ νη⌠µ νγυψν τử χ⌠ độ µ đιệν λ ớν, χ⌠ κη ả νăνγ ητ ελεχτρον µ ạνη η ơν Η đượχ
χοι λ◊ ηι υ νγ χ µ νγ µ (−Ι)
Νγυψν τử ηαψ νη⌠µ νγυψν τử χ⌠ κηả νăνγ đẩψ ελεχτρον µ ạνη ηơν Η đượχ χοι λ◊ χ⌠ ηιệυ ứνγ
χ µ νγ δ νγ (+Ι)
6
Bảng quy ước dấu một số nhóm
chức
7
Đặc điểm của hiệu ứng cảm ứng
Χ〈χ ελεχτρον σ σẽ δι χηυψểν τừ νγυψν τử χ⌠ độ µ đιệν νηỏ đếν νγυψν τử χ⌠ độ µ đιệν λớν
δọχ τηεο χηιềυ δ◊ι λιν κếτ σ
Ηιệυ ứνγ χảµ ứνγ τắτ δầν τηεο χηιềυ δ◊ι µạχη Χ ϖ◊ τηνγ τηườνγ χηỉ θυα ϖ◊ι νγυψν τử χαχβον
τη ηι υ νγ χ µ νγ κηνγ χ∫ν ηι υ λ χ
8
Vận dụng trong hóa hữu cơ
− Γιảι τηχη τνη αξιτ, βαζơ
− Γιảι τηχη χηιềυ ηướνγ χủα πηảν ứνγ ΣΝ ,ΣΕ
9
Hiệu ứng liên hợp C
1. Η λιν η π:
−Η χ⌠ χ〈χ ελεχτρον π χη α χηια (ελεχτρον τ δο) λιν η π ϖ ι λιν κ τ ι θυα 1 λιν κ τ σ, ηο χ
χ⌠ οβιταν π τρ νγ ι ν τ (χαχβονχατιον) λιν η π ϖ ι λιν κ τ ι θυα 1 λιν κ τ σ. Η ν◊ψ
τη νγ
χ γ ι λ◊ η λιν η π π−π
−Ηệ χ〈χ λιν κếτ γồµ χ〈χ λιν κếτ δơν ϖ◊ λιν κếτ đι λυν πηιν ηο ặχ ξεν κ ẽ νηαυ. Η ệ λιν η ợπ
ν◊ψ τη νγ
χ γ ι λ◊ η λιν η π π−π
10
Định nghĩa hiệu ứng liên hợp
Ηι υ νγ λιν η π λ◊ σ τ νγ τ〈χ γι α χ〈χ ελεχτρον π (π λιν η π) ϖ ι νηαυ ηο χ γι α χ〈χ ελεχτρον
π χη α χηια ϖ ι χ〈χ ελεχτρον π (λιν η π), γι α χ〈χ ελεχτρον π (λιν η π) ϖ ι οβιταν π χ∫ν τρ νγ
τρονγ η λιν η π.
Χηι υ χηυψ ν δ χη ελεχτρον τρονγ ηι υ νγ λιν η π
χ κ ηι υ β νγ µ ι τν χονγ
, η νγ
ϖề πηα νγυψν τử ηαψ νη⌠µ νγυψν τử χ⌠ κηả νăνγ ητ ελεχτρον (δο σự χηνη λ ẹχη ϖề độ µ
ι ν γψ νν), ηο χ η νγ τ πηα χ π ελεχτρον π χη α χηια ϖ◊ο λιν κ τ π, ηο χ τ λιν κ τ π
ϖ◊ο οβιταν π τρ νγ.
Κ ηι υ Χ
11
Hiệu ứng liên hợp C
Θυι
χ ϖ δ υ:
+ nguyên tử hay nhóm nguyên tử hút electron về phía mình
thể hiện hiệu ứng liên hợp âm – Cs
+ nguyên tử hay nhóm nguyên tử đẩy electron ra khỏi phía
mình sẽ thể hiện hiệu ứng liên hợp dương + Cs
12
Đặc điểm của hiệu ứng liên hợp
− Κηνγ γι µ τηεο χηι υ δ◊ι µ χη χαχβον ηαψ ν⌠ι χ〈χη κη〈χ ηι υ νγ λιν η π χ⌠ τ〈χ δ νγ τρν
συ τ χηι υ δ◊ι µ χη χαχβον χ α η
− Ηι υ νγ λιν η π χη χ⌠ ηι υ λ χ µ νη τρν η λιν η π πη νγ
− Σ δ χη χηυψ ν ελεχτρον π λ◊µ ξυ τ ηι ν χ〈χ ι ν τχη δ
νγ πη ν ϖ◊ µ πη ν ξεν κ νηαυ
13
Vận dụng trong hóa hữu cơ
Γι ι τηχη χ χη χ〈χ πη ν νγ ελεχτροπηιλ ϖ◊ νυχλεοπηιλ
νη η
νγ σ ν πη µ χ α πη ν νγ η υ χ
Γι ι τηχη
β ν ϖ νγ χ α χ〈χ σ ν πη µ τρυνγ γιαν, χ〈χ χαχβοχατιον, χαχβανιον ..
14
Hiệu ứng siêu liên hợp H
Địνη νγηĩα: λ◊ ηιệυ ứνγ ξảψ ρα δο σự τươνγ τ〈χ χủα χ〈χ οβιταν κιν κếτ σ τρονγ λιν κ τ Χ−Η (Ν−Η)
ϖ ι χ〈χ οβιταν ελεχτρον π θυα 1 λιν κ τ σ ηαψ χ∫ν γ ι λ◊ σ τ νγ τ〈χ σ ϖ◊ο π θυα λιν κ τ σ
Χ 3 λιν κ τ Χ−Η
υ λιν κ τ ϖ ι λιν κ τ π θυα 1 λιν κ τ σ
Κ ηι υ Η
χ βι υ δι ν β νγ µ ι τν χονγ τ χ〈χ λιν κ τ Χ−Η
ν λιν κ τ σ η
νγ ϖ πηα λιν κ τ π
15
Vận dụng
∆ψ ηι υ νγ σιυ λιν η π χ α νη⌠µ ανκψλ:
Τρονγ η⌠α η υ χ , ηι υ νγ σιυ λιν η π τη νγ
χ δνγ
γι ι τηχη ϖ
β ν χ〈χ σ ν πη µ,
γι ι τηχη ϖ
β ν ϖ ν νγ λ νγ χ α χ〈χ χη τ τρονγ θυ〈 τρνη πη ν νγ ϖ◊ τνη λινη νγ χ α
νγυψν τ Η
16
17