BÀI TẬP 1
HIỆU ỨNG-TÍNH ACID-BASE
1. Viết công thức acid liên hợp của các base sau: C6H5NH2; CH3OH; (CH3)2NH; (C2H5)2O; (CH3)2N(-); H2O;
CH3COO(-); CH3O(-); C6H5CH2(-); p-CH3-C6H4-NH2; CH3OCH3; NH2(-); C3H7O(-); CH3-C≡C(-).
2. Viết công thức base liên hợp của các acid sau: CH3NH2; C2H5OH; H2O; C6H5-CH2-C6H5; C6H5NH3(+); H3O(+);
CH3O(+)HCH3; CH3COOH, CH3CH2CH3; CH3-C≡CH.
3. Viết công thức giới hạn có thể có trong các trường hợp sau:
a. H3C C CH C CH 3
OH
c.
b.
O
d.
CHO
H2C CH C CH3
u.
CH3
O
e. H 3C C
l. H2C
n.
NO2
O
CH
o.
g.
f.
NH 2
h. H2C N
i.
N
NO2
k. COOH
N
H
CH
CH
SO 3H
NH2
CH3
CH
p.
CH3
m.
N CH=CH-CH 3
OH
q. OH
COCH3
r.
NH2
s.
NH2
v. CH
OCH3
t.
3
O
NO2
4. Hợp chất hữu cơ có công thức Z-CH2-COOH, trong đó Z là các nhóm thế sau: H, OH, F, Br, OCH3, Cl, CH2=CH,
I, NO2, CH3, C6H5. Dựa vào hiệu ứng điện tử hãy giải thích và sắp xếp độ mạnh tương đối tính acid của dãy hợp
chất trên.
5. Dựa vào hiệu ứng điện tử so sánh độ mạnh tương đối tính acid của dãy hợp chất sau:
a. Nước, phenol, acetylen, acetoaceton, acid carbonic, acid acetic, acid benzoic, acid formic, ethanol, acid
benzen sulfonic, ethyl acetoacetat, acid propionic, alcol benzylic, aceton và acid acetoacetic.
b. p-Cresol, phenol, p-nitrophenol, 2,4-dinitrophenol, m-nitrophenol, p-bromophenol, p-cyanophenol, pmethoxyphenol và o-nitrophenol.
c. o-Nitrophenol, p-nitrophenol, 2,4-dinitrophenol, m-nitrophenol và 2,4,6-trinitrophenol.
d. Acid sailcylic, acid m-hydroxybenzoic và acid p-hydroxybenzoic.
e. Acid o-nitrobenzoic, acid m-nitrobenzoic và acid p-nitrobenzoic.
f. Acid phthalic, acid isophthalic và acid terephthalic.
7. Sắp xếp các hợp chất sau theo tính base tăng dần:
a. Cyclohexylamin; anilin; N-methylanilin; o-nitroanilin; 2,4,6-trinitroanilin, amoniac.
b. p-Methylanilin; isopropylamin; anilin; amoniac; m-methylanilin; N-methylanilin; t-butylamin;
cyclohexylamin, methylamin.
BÀI TẬP 2: ĐỒNG PHÂN
1. Có vài công thức acid lactic, lấy cấu hình a làm chuẩn. Trong các công thức sau, công thức nào giống với a và
công thức nào là đối quang của a.
COOH
COOH
CH 3
c.
b.
a.
H
H 3C
OH
HO
HOOC
2. Xác định cấu hình của ephedrin (R/S)
HO
CH 3
H
H
H3C
COOH
H
C6H5
3. Cho các chất dưới đây:
d.
HO
H
OH
NHCH 3
CH3
H
a. 1-Bromopropen
b. 2,4-Hexadien
c. 1-Bromo-4-cloro-1,3-butadien
d. 1-Iodo-1,3-butadien
e.1,3,5-Hexatrien
f.1,2-Butadien
g. 1,3-Dibromoallen
h. 2,3,4-Hexatrien
i. Azobenzen
j. Butanoxim
k. Benzaldoxim
l. Acid 2,3-dibromopentanoic
m.3,4-Dibromohexan
n.1,2,3-Butantriol
o.4-Methyl-3-hexen-2-ol
p. Clorocyclohexan
q. 2-Aminocyclohexanol
r.1,2-Diclorocyclohexan
s. 3-Ethylcyclohexylamin t. 1,3-Cyclohexandiol
u. Acid 4-hydroxycyclohexan carboxylic
v. Acid bicyclo[2.2.1]heptan-2-carboxylic
x. 1,1'-Binaphthyl-2,2'-diol
y. Acid 6-hydroxy-2'-methyl-6'-nitrobiphenyl-2-carboxylic
* Viết công thức cấu tạo các chất trên. Với hợp chất cyclohexan thì viết hình thể ghế và xác định cấu dạng bền ?
* Các chất trên có các loại đồng phân lập thể nào ? Xác định cấu hình ? Đối với đồng phân quang học thì công
thức nào là các đối quang, đồng phân quang học không đối quang, đồng phân meso ?
5. Hợp chất CH3-CO-CH2-CO-CH3 có thể tồn tại ở dạng nào và dạng nào bền hơn ? tại sao ?
6. Có hợp chất vòng 6 cạnh cyclohexan có CTPT C6H11OCl.
a. Hãy viết các đồng phân có thể có ?
b. Các đồng phân trên có đồng phân hình học không ? Đọc tên các đồng phân đó ?
c. Các đồng phân nào có tính quang hoạt ? Xác định cấu hình ?
d. Viết công thức cấu dạng ghế của các đồng phân trên. Đọc tên cấu dạng đó.
7. Khi cho methyl magne bromid tác dụng với propanal rồi thủy phân cho 2-butanol. Sản phẩm tạo thành có tính
quang hoạt không ? Có bao nhiêu đồng phân quang học 2-butanol được tạo thành ? Mối liên hệ giữa các đồng phân.
8. Cho (R) 2-methylbutanal tác dụng với ethyl magne bromid sau đó thủy phân trong môi trường acid thu được alcol
bậc 2. Có bao nhiêu sản phẩm được tạo thành và mối liên hệ giữa các đồng phân đó.
9. Cho biết cấu hình R/S của acid ascorbic và xylose
OH
CHO
HO
H
HO
O
O
H
CH 2OH
Acid ascorbic
(vitam in C)
H
HO
H
OH
H
OH
CH 2OH
Xylose
BÀI TẬP 3
PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG
Viết các phản ứng sau:
1. n-Butanol + SOCl2
26. β-Naphthol + p-NaO3S-C6H4-N2+Cl-
OH-
2. p-Vinylphenol + CH3Br
27. o-Phenylendiamin + HNO2
3. 1,3-Butadien + diethylbutyndioat
28. Natri phenolat + CO2 (to, p)
4. o-Cresol + CHCl3 + KOH
OH- (đđ)
5. p-Methoxybenzaldehyd
29. p-Tolualdehyd + (CH3CH2CO)2O
CH3CH2COONa
30. Acetophenon + Br2 + KOH
o
6. 2CH2=CH-CHO
t
31. N, N-Dimethylanilin + NaNO2 + HCl
7. 3-Cyclopentencarboxamid + Br2 + KOH
8. Butanal
OH-, to
33. Acetylen
CH3MgBr
9. Allylbenzylceton + NaBH4
34. Aceton + Mg + I2
10. Vinylcyclohexylceton + Zn-Hg/ HCl
35. Toluen + propylen/ H+
11. Benzanilid + Br2
Fe
12. Isopren + Ethyl acrylat
36. Ethyl acetat
to
H+
14. Propanal + CH3CH2CH2C≡CNa
15. 5-Methyl-4-hexen-2-ol
C2H5ONa
as
37. Toluen + Br2
13. N-Methylanilin + (CH3CO)2O
H
38. Butanon + HC(OC2H5)3
+
PCC
39. CH3CH2CH=CH2 + Cl2
41. Benzoyl clorid + H2
17. N-Ethylanilin + NaNO2/ HCl
1. O3
18. 5-Methyl-4-hexen-2-ol
2. Zn/H2O
1. O3
19. Methylcyclopenten
2. Zn/H2O
20. 2-Methyl-2,3-butandiol
PCC
42. Butyramid
HIO4
500-600 oC
40. 2-Methylpropen + KMnO4 loãng
16. 1,3-Butadien + p-quinon
21. 2-Methyl-2,3-butandiol
to
32. Benzanilid + dd NaOH
Pd-BaSO4
P2O5
200-220 OC
43. p-Toluidin + (CH3)2SO4
44. Anhydrid phthalic + 2phenol
OH(-)
H+, to
45. Propylamin + NaNO2 + HCl
46. 2,3-Dibromobutan + Zn
22. p-Toluidin + H2SO4
47. p-Anisaldehyd + phenylhydrazin
23. p-CH3C6H4N2+Cl- + H2O/to
48. Acrolein + Al[(CH3)2CH-O]3
24. p-Ethoxyanilin + (CH3CO)2O
49. Benzyl clorid + ethyl acetoacetat
25. Isobutylamin + CHCl3 + KOH
50. Toluen + HCHO + HCl
ZnCl2, to
C2H5ONa
BÀI TẬP 4
CƠ CHẾ PHẢN ỨNG
1. Viết và giải thích cơ chế phản ứng sau:
a. Toluen + Cl2/ askt
b. Toluen + Cl2/ FeCl3
c. Styren + dd Br2
d. Styren + HBr/ peroxyd
2. Khi cho 3,3-dimethyl-1-buten tác dụng với HCl người ta được một hỗn hợp 3-cloro-2,2-dimethylbutan và 2cloro-2,3-dimethylbutan. Giải thích kết quả trên.
3. Giải thích vì sao khi điều chế aspirin từ acid salicylic và acetyl clorid người ta hay dùng pyridin.
4. Giải thích cơ chế của các phản ứng sau:
CH3CHO +
4HCHO/OH-
(HOCH2)4C
5. Hãy giải thích tại sao khi tác dụng hydroxylamin với p-benzoquinon theo tỉ lệ 1:1 (về số mol) thì cũng nhận được
một chất giống như khi cho phenol tác dụng với acid nitrơ (HNO2).
6. Viết và giải thích cơ chế phản ứng điều chế acid salicylic từ phenol với CO2 ở to, p trong NaOH.
7. Cho p-anisaldehyd phản ứng với KCN trong alcol. Giải thích cơ chế phản ứng.
8. Viết phản ứng giữa p-tolylaldehyd với formaldehyd trong NaOH đặc. Giải thích cơ chế phản ứng.
9. Giải thích cơ chế phản ứng sau (chuyển vị Hofmann): CH3CH2CH2CONH2 + Br2/OH10. Giải thích cơ chế phản ứng giữa acid propionic với t-butanol trong môi trường acid.
11. Giải thích cơ chế phản ứng Reimer-Tieman của p-cresol với CHCl3/KOH.
12. Tổng hợp Gabriel dùng để điều chế amin. Phương pháp này có ưu điểm gì so với các phương pháp khác trong
điều chế amin ? Tổng hợp này dựa trên đặc tính nào của phthalimid ? Hãy điều chế propylamin bằng phương pháp
này. Giải thích cơ chế phản ứng này.
13. Giải thích cơ chế phản ứng Claisen giữa ethylmethylceton với ethyl acetat trong C2H5ONa.
14. Cho p-anisaldehyd phản ứng anhydrid propionic trong propionat natri. Giải thích cơ chế phản ứng.
15. Đun propanal trong môi trường kiềm. Viết phản ứng và giải thích cơ chế phản ứng này.
16. Giải thích cơ chế phản ứng giữa acid valeric với ethanol trong môi trường acid.
BÀI TẬP 5
CHUỔI PHẢN ỨNG
I. Bổ sung và hoàn thành các chuyển hóa sau:
1.
Isopropylmethylethylen (đx)
2.
Benzen
Br 2/FeBr3
O3
Zn/H 2O
A
Mg
A
1. CH 3CHO
B
KMnO4 loãng
CH 2=CH2
4.
3-Phenylpropanol
CuO
[O]
A
Mg
5. Benzylclorid
CuO dư
A
B
PCl5
C
AlCl3
C
H 3O +
B
ClSO 2OH
Br 2
7. Isopentan
Br 2
10. Benzen
A
C6H5COCl
C
NH 3
to
+
12. Nitrobenzen Sn/ H
13. Toluen
14.
15.
2Cl 2
P 2O5
2NaOH
A
as
CH 3CHO + C 6H5CHO
CH 3CH2CH=CH 2
Cl2
500 oC
16. CH 3CH2CH2COOH
CH 3COCl
[H]
C
HOSO2Cl
anhydrid maleic
D
H2O
HBr
NH 3
to
peroxyd
A
A
KCN
B
CHCl 3/KOH
D
2CH 3I, OH -, to
D
2-Aminopyridin
C
B
C
CH 3COOH/H +
to
B
HCN
Br2/KOH
B
2H 2O
D
H+
(1 mol)
to
C
(OH -)
2H2O
H+
NaNO2/HCl
0-5 oC
H 2O
CH2=CHMgBr
A
H 2O
H+
B
D
H2
xt
C
H 2SO 4
180 oC
C
H+
E
D
C
H 3O +
to
O
18.
E
E
Hg 2+ /H +
to
A
E
C + D
LiAlH4
A
H2O
D
C + D
C
NaOH đặc
dd NaOH (l)
Ca(OH) 2
17. Ethyl p -methoxybenzoat
C2H5I
2. H 2O/Zn
B
B
D
2. O 3
B
200-220 o C
A
C
H2SO 4/to
B
100oC
A
2NaOH
alcol
B
[O]
A
C
NaNH 2
B
KOH/ alcol
propen/H +
C
E
D
pyridin
NaOCl
(1 mol)
NaOCl
(1 mol)
Cl 2
B
A
as
11. Acid benzoic
B
alcol
KOH/ alcol
Br 2
9. Isopentan
NH3
NaOH
A
as
8. Buten
A
NaBH 4
D
ether khan
6. Toluen
D
KOH (đđ)
B
CH3CHO
A
[O]
C
2. H 3O +
ether khan
3.
B+C+D
D
D
F
19.
20.
Mg
C 6H5CH2Cl
1. C6H 5CHO
A
ether khan
CO2
A
ether khan
21.
1. CH2=CHMgBr
2-Pentanon
23.
Toluen
KMnO 4
CH3CHO
1. BH3
A
-H 2O
NaOH
A
H 2SO 4
A
2. H2O/H+
180oC
Styren
ClCH2CH 2CH2COOC2H 5
HBr
peroxyd
28. Clorobenzen
29.
30.
HNO3/ H 2SO 4
CH 2(COOC 2H5) 2
o-Nitrophenol
31. Benzen
B
ether khan
A
C2H 5Cl/ AlCl 3
D
KMnO 4
D
C2H5OH
C
D
SOCl 2
B
to
C
AlCl3
C
CuO, to
1. Ethylen oxyd
NaOH
A
Sn/H+
B
300 oC
D
D
B
HNO3/ H 2SO 4
H3O +
C
to
[H]
E
C
to
CH 3NH2
ClCOCH 2Cl
D 1 mol
POCl 3
CH 3CHO
C
Ac2O
D
OH -
B
H2O/H+
B
(C2H5) 2SO 4
C
BrCH 2CH 2CH2Br
A
NaNO2/HCl
A
D
to
2. H3O +
2C2H 5ONa
H 2/Pd
F
to
H3O +
C
H 3O+
H 2O/H +
A
Mg
A
NH 3
Ag2O
AlCl 3
27.
C
O2
B
E
C + D
Al(OR)3
(CH 3)2SO 4
B
o
1. CH 3MgBr
C2H5OH
E
CrO3
B
Br 2, OH-
C
to
B
300 C
25. CH3CHO
NH 3
B
to
A
HO -
H2SO4
24. Toluen
26. Toluen
HCHO
2KOH
alcol
D
to
D
C
2. H 2O 2, OH -
SOCl2
A
[O]
HCl
B
2. H3O +
22.
Br 2
C
2. H 2O/H +
Mg
o-Bromotoluen
H 2SO 4
B
D
Na/ alcol
E
E
H 2/Pt
HNO2
F
OH
NaOH
32.
A
(1:1)
HO
33. CH2(COOC 2H5)2
34. Benzaldehyd
35. Benzaldehyd
H2SO4
B
A
ClCH 2COOC 2H 5
H2O/ H +
A
CH3CHO, NaOH loãng
B
A
(CH 3CO)2O/ H +, to
A
HNO3 đđ
B
KCN
A
[H]
B
CHCl3/KOH
Zn/ CH 3COOH
D
C2H 5OH/ H+
C
H2N-OH
C
to
D
(CH3) 2CHOH
B
C + D
Al(OR) 3
H2O/ OH-
H2SO4 đđ
37. (CH3)2CHCH2Br
to
to
- H 2O
36. Anilin
H2O/ H +
B
CrO3
O3
C
to
(1:2)
C2H 5ONa
C 6H5MgBr
(C 2H5) 2SO 4
C
NaNO2/HCl
to
C
0-5 oC
[H]
D
D
E
D (C 8H14O 4)
F
38.
Benzen
39.
Toluen
CH3I
A
ClSO 2OH
(C 3H 7)2NH
B
KMnO4
C
C2H5COCl
1. CH 3MgI
A
40. Acid p -toluic
NH 3, to
P2O 5
A
200-220 oC
HNO3 đđ
41. Bromobenzen
H2SO4 đđ
42.
p -Nitrophenol
43.
Acetylen
Sn/H+
C, 600 oC
NaNO2/HCl
C
B
Fe/H +
Ac2O/H +
CH3COCl
A
ClCOCH 2Cl
B
1. BH 3
Zn
A
2. H 2O2/OH -
D
2. HCl
D
C
PCC
B
D
H+ , t o
H2N-OH
B
D
1. (C2H 5)2NH
C
AlCl3
1,2-Dibromopropan
Ac2O
C
300 oC
A
D + E
2. H 2O/Zn
0-5 oC
NaOH
A
C
to
[H]
B
1. O3
H2SO4
B
2. H2O/ H +
AlCl3
44.
D
AlCl3
C
Al[(CH 3)2CH-O] 3
D
II. Bổ túc xúc tác phản ứng sau:
a
b
1.
c
OH
d
Br
e
OH
COOH
f
CHO
O
O
C CH3
C CH3
a
2. H C
2
COOC 2H5
Br
a
MgBr
O
CN(CH 3)2
OH
OH
a
4.
(CH3CH 2)2CHCCH 3
COOC 2H5
COOH
b
3.
d
b
(C 2H5) 2C
COCl
c
CH2N(CH3)2
e
b
O
Br
c
MgBr
CH2OH
d
OH
g
CHO
5.
a
O
O
f
HO
c
b
OH
CHO
e
C 2H 5
OH
O
d
C 2H 5
BÀI TẬP 6
CHUYỂN HÓA
I. Nêu 3 phương pháp tổng hợp cumen từ benzen và propen và các hóa chất vô cơ cần thiết khác.
II. Chỉ dùng ethanol và các chất vô cơ khác hãy điều chế diethylmethyl carbinol.
III. Từ propylen và ethylen hãy điều chế isopropylmethylcarbinol, isopropyldimethyl carbinol và hexanol–3.
IV. Phenolphthalein là chất chỉ thị màu. Từ benzen và các chất cần thiết hãy điều chế hợp chất trên.
Giải thích vì sao phenolphthalein lại chuyển sang màu hồng trong môi trường kiềm.
V. Hãy thực hiện chuyển hóa từ CH3CH2OH (hoặc CH3CH2Br hoặc CH3COOH) CH3CH2CH2COOH qua
phương pháp tổng hợp ester malonat.
VI. Từ toluen điều chế ester methyl của acid p-toluensulfonic và sử dụng ester này để alkyl hóa phenol, anilin và Nmethylanilin.
VII. Từ dẫn xuất halogen tương ứng, điều chế 3-methyl-2-penten và dùng phản ứng ozon hóa để chứng minh cấu
trúc.
VIII. Hợp chất A có công thức C5H10O3 tan trong base loãng có tính quang hoạt. Khi đun nóng trong môi trường
acid, A chuyển thành B có công thức C5H8O2. Ozon giải B thì thu được acid 2-formyl acetic. Oxi hóa mạnh A cho C
có phản ứng haloform. Xác định A, B, C và viết các phương trình phản ứng xảy ra.
IX. Qua nhiều giai đoạn và các hóa chất cần thiết khác thực hiện chuyển hóa sau:
1. Isobutylamin 2-methylpropen
3. Diethylmalonat acid dimethylacetic
2. Anhydrid phtalic acid 2-aminobenzoic
4. Phenol alcol 2-hydroxy-5-nitrobenzylic
5. Toluen acid 2-aminobenzoic
6. Toluen acid 4-bromo-3-nitrobenzoic
7. Acid acetic ethyl acetoacetat
9. Propylen 2-methyl-2-pentanol
8. Acetylen aceton
10. Acetylen 2-butanol
11. Acetylen triethylcarbinol
12. Phenol methyl 4-isopropyl cyclohexan carboxylat
13. Propen propanal
15. Acetaldehyd 1,3-butadien
14. Benzen 2,6-Di-t-butyl-4-methylphenol
16. Ethanol aceton
17. Benzen vanilin
18. Toluen p-nitrobenzaldehyd
19. p-Toluidin m-bromotoluen
21. Nitrobenzen m-bromophenol
20. Acetylen Acid 2-hydroxy-2-phenylacetic
22. p-Nitroanilin 1,2,4-tribromobenzen
23. Clorobenzen paracetamol
24. Benzen 2,4-diamino-4’-sulfonylazobenzen
25. Benzen acid methylphenyl acetic
27. Phenylethanal benzaldehyd
26. Benzen acid 2-bromo-4-nitrobenzoic
28. Isopropylamin isobutylamin
29. Ethanol butanol
31. Ethyl acetat ethyl acetoacetat
30. Acid acetic acid butyric
32. Phenol aspirin
33. Acetylen
p-hydroxyacetphenon
35. Benzaldehyd p-nitrobenzeldehyd
36. p-Nitroanilin 2,6-dibromophenol
34. Buten acid 2-methylbutanoic
36. Propen 2,3-Dimethyl-2-butanol.
38. Acid acetic acetoaceton
MỘT SỐ CƠ CHẾ PHẢN ỨNG THÔNG THƯỜNG
A. Cơ chế phản ứng chung
A.1. Cơ chế phản ứng thế ái nhân
a. Đơn phân tử (SN1):
Thường xảy ra khi nhóm bị thế ở Carbon bậc 3.
CH3
CH3
H 3C C Br
CH3
+
NaOH
H 3C C OH
CH3
NaOH
Na
CH3
CH3
H 3C C Br
CH3
H 3C C
CH3
- Br
+
+
NaBr
OH
CH3
OH
H 3C C-OH
CH3
b. Lưỡng phân tử (SN2):
Thường xảy ra khi nhóm bị thế ở Carbon bậc 1.
CH3Cl
+
NaOH
CH3OH
NaOH
CH3Cl
OH
Na
+
+
NaCl
OH
HO ........ CH3 ........ Cl
CH3OH
- Cl
A.2. Cơ chế phản ứng thế ái điện tử (SE):
Phản ứng alkyl hóa nhân thơm (dẫn xuất halogen với xúc tác acid Lewis) thường có sự chuyển vị.
A.3. Cơ chế phản ứng thế gốc tự do (SR):
Thường xảy ra khi phản ứng có xúc tác là ánh sáng.
Ví dụ:
CH 4
Cl2
+
Cl 2
h
h
CH 3Cl
+
HCl
2Cl
CH 4 +
Cl
CH 3 +
HCl
CH 3 +
Cl2
CH 3Cl + Cl
CH3 +
Cl
CH 3Cl
1
A.4. Cơ chế phản ứng cộng ái điện tử (AE):
- thường xảy ra giữa tác nhân ái điện tử E+ với các hợp chất có nối đôi C=C, C≡C …
Ví dụ:
CH 3-CH=CH2 + HBr
CH3-CHBr-CH3
HBr
CH 3-CH=CH 2
H
H
CH 3-CH-CH3
+
Br
Br
CH3-CHBr-CH3
Sự cộng hợp halogen vào liên kết đôi có tính lập thể, thường sản phẩm tạo thành là trans.
CH 3-CH=CH 2
+ Br2
Br Br
CH 3-CH=CH 2
- Br
Br
H3C CH CH2
Br
Br
Br
Br
H3C CH CH2
H3C CH CH2
Br
A.5. Cơ chế phản ứng cộng ái nhân (AN):
- thường xảy ra giữa tác nhân ái nhân Y- với các hợp chất có nối đôi C=O, C=N, C≡C, C≡N …
Ví dụ:
OH
CH 3-CH=O
+
HCN
H3C
HCN
O
H3C
C
H
H
CH CN
+
CN
O
CN
H3C
C
OH
CN
H
H 3C
CH CN
H
A.6. Cơ chế phản ứng cộng theo cơ chế gốc (AR)
- thường xảy khi cộng HBr/HI với xúc tác peroxyd-hiệu ứng Kharasch
2
B. Cơ chế cho từng phản ứng
B.1. Phản ứng ester hóa
- tùy bậc alcol mà xảy ra theo 1 trong 2 cơ chế dưới đây
Với alcol bậc 1:
Với alcol bậc 3:
B.2. Phản ứng Kolbe
- luôn luôn xảy ra trong môi trường kiềm
OH
ONa
NaOH
OH
O
OH
O
C
OH
+ CO2
O
H
O
p,
to
COOH
OH
O
C
OH
COO
H
COOH
O
Trường hợp phenolat kali thì sản phẩm tạo thành là acid p-hydroxybenzoic.
B.3. Phản ứng Reimer-Tieman
3
B.4. Phản ứng aldol hóa
- phản ứng xảy ra trên H của hợp chất carbonyl
CH3-CH2-CHO
to
OH
CH3-CH2-CH-CH-CHO
OH CH3
CH3-CH-CHO
H
OH
- H2O
CH3-CH-CHO
CH3-CH2-CH=C-CHO
CH3
CH3-CH2-CH=O
CH3-CH2-CH-CH-CHO
O
CH3-CH2-CH=C-CHO
CH3
to
CH3
H2 O
- OH
CH3-CH2-CH-CH-CHO
OH CH3
B.5. Phản ứng ngưng tụ Perkin
- phản ứng xảy ra trên H của anhydrid.
CHO + (CH3CO) 2O
CH3COOCOCH3
CH3COO
- CH 3COOH
CH3COONa
CH CH COOH + CH3COOH
CH
O
CH2COOCOCH3
CH CH2 COOCOCH3
O
CH3COOH
- CH 3COO
CH CH COOH
+ H2O
- CH 3COOH
to
CH CH COOCOCH3
- H 2O
CH CH2 COOCOCH3
OH
B.6. Ngưng tụ benzoin
- xảy ra trên aldehyd thơm
4
B.7. Phản ứng Cannizaro
- xảy ra trên aldehyd thơm hoặc aldehyd không có Hα
B.8. Phản ứng ngưng tụ Claisen (xúc tác là base hữu cơ alcolat)
- Giữa carbonyl và ester: (điều chế hợp chất 1,3-dicarbonyl)
H3C C CH3
O
+
H3C C OR
O
R'O
H 3C C CH2 C CH3
O
O
H 3C C OR
H3C C CH 3
O
O
R'O
ROH
OR
H3C C CH2 C CH3
O
O
H3C C CH2
O
+
- RO
H3C C CH2 C CH3
O
O
- Giữa 2 ester: (điều chế hợp chất β-cetoester)
R'O
2 H 3C C OC 2H5
O
H3C C CH 2 C OC2H 5
O
O
H3C C OC 2H5
H 3C C OC 2H5
O
R'O
O
H 2C C OC 2H5
O
+
C 2H5OH
OC2H 5
H 3C C CH2 C OC 2H5
O
O
- C 2H5O
H3C C CH2 C OC 2H5
O
O
B.9. Phản ứng tổng hợp Gabriel
- để điều chế amin bậc nhất
O
N H
O
OH
N
- H2O
O
O
RX
NR
COO
RNH 2
+
COO
-X
O
H2O/OH
O
5
B.10. Phản ứng chuyển vị Hoffman
- để điều chế amin giảm đi một Carbon
B.11. Phản ứng Diels-Ander
Với R là nhóm hút như -NO2, -COOH, -COCH3, …
B.12. Phản ứng Wittig
- để điều chế alken đi từ dẫn xuất halogen, carbonyl (aldehyd hoặc ceton) xúc tác là triphenylphosphin và
base hữu cơ.
+
R-CHO
R'
(C6H 5)3P
+
R"-CH2-X
R"-CH2-X
(C6H 5)3P, base
-X
R-C=CH-R"
R'
(C6H 5)3P-CH-R"
H
base
+
(C6H 5)3P=O
(C6H5)3P
CH-R"
R-CH=O
R'
R-C=CH-R"
R'
- (C6H5)3P=O
(C6H5)3P CH-R"
(C6H5)3P
CH-R"
O C R
O C R
R'
R'
6
Lưu ý một số xúc tác
OH
OH
CHO
CHCl3/ KOH
* CHCl3 + KOH: phenol salicylaldehyd
amin bậc nhất isonitril
* Xúc tác AlCl3:
R-NH 2
CHCl 3/ KOH
R-N
C
ester, to chuyển vị Fries (bài phenol)
Friedel-Crafts: R-X (aklyl hóa), RCOX (acyl hóa) (bài hydrocarbon thơm)
HCl + HCN/AlCl3 (Phản ứng Gatterman) (bài hydrocarbon thơm)
CO + HCl/AlCl3 (Phản ứng Gatterman-Kock) (bài hydrocarbon thơm)
Phản ứng alkyl hóa nhân thơm thường kèm theo sự chuyển vị
CH 3CH2CH 2CH 2Cl/AlCl3
H 3C CHCH2CH 3
* X2/OH- (XO-):
methyl ceton haloform
R-C-CH 3
amid amin (chuyển vị Hofmann)
O
R-C-NH2
Br 2/ OHhoac BrO hoặc
R-COO - + CHBr 3
R-NH 2
O
* Khử hóa nhóm carbonyl và amid:
R-CHO
Zn-Hg/H +
R-C-R'
NH2-NH 2/OH -
O
Br2/ OH R-CH 3
* Halogen hóa Hα của alken
R-CH 2-R'
CH 3CH2CH=CH 2
R-C-NH 2
O
Cl 2
500-600 oC
* Cộng HBr, HI vào alken có và không có xúc tác peroxyd.
* Cộng boran (B2H6) vào alken đầu mạch điều chế alcol bậc 1.
* Cộng boran (B2H6) vào alkyn đầu mạch để điều chế aldehyd.
R-NH2
hoac BrOhoặc
LiAlH 4
R-CH 2-NH2
CH 3CHCH=CH 2
Cl