Bài giảng Hiệu ứng điện tử (hiệu ứng cấu trúc)

Mời các bạn tham khảo bài giảng Hiệu ứng điện tử (hiệu ứng cấu trúc) sau đây để bổ sung thêm kiến thức về các ví dụ về sự phân cực của các liên kết trong phân tử; đặc điểm của hiệu ứng cảm ứng, hiệu ứng liên hợp; tính chất của một số hợp chất hữu cơ bằng các hiệu ứng cấu trúc.

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Hiệu ứng điện tử (hiệu ứng cấu trúc) HIỆUỨNGĐIỆNTỬ(HIỆUỨNGCẤUTRÚC) 2 TIẾT (2) Mục tiêu• Nêu được các ví dụ về sự phân cực của các liên kết trong phân tử• Trình bày được đặc điểm của hiệu ứng cảm ứng, hiệu ứng liên hợp.• So sánh và giải thích được tính chất của một số hợp chất hữu cơ bằng các hiệu ứng cấu trúc. Sựphâncựccủaliênkết H H C < H C C C > ClC O Công thức giới hạnSự phân cực của nối được biểu diễn bỡi các công thức giới hạn H C H H C H hay H C H O O O HayCôngthứcthậtsựcủaphântửlàtổhợptuyếntính củacáccôngthứcgiớihạnHIỆUỨNGCẢMỨNG Địnhnghĩa Tính chất C > C >> C >>> XLàhiệuứngcủanối ,dosựchênhlệchđộâmđiện C–>XC––HC Nhómnguyêntửhúte,đẩye+Nhómnguyêntửhútegâyhiệuứngcảmâm(I) F>Cl>Br>I –>C≡CH>–>CH=CH2 ĐộâmđiệnCsp>Csp2>Csp3+Nhómnguyêntửđẩyegâyhiệuứngcảmdương(+I) C(CH3)3>CH(CH3)2>CH2CH3>CH3 O 2 Acid - Base Acid BaseBronsted - Lowry Cho H+ Nhận H+ Lewis Nhận đôi e Cho đôi e R–CO–O Ảnh huởng tính chất R–CO–O Ví dụ Giải thích độ mạnh các acid Acid Ka Acid Ka CH3-CH2-CH-COOH 139.10-5 CH3-COOH 1,76.10-5 Cl C6H5-CH2-COOH 5,03.10-5 CH3-CH-CH2-COOH 8,9.10-5 Br-CH2-COOH 138.10-5 Cl CH2-CH2-CH2-COOH 3,0.10-5 Cl-CH2-COOH 155.10-5 Cl F-CH2-COOH 217.10-5 H-COOH 21,4.10-5 (CH3)3C-COOH 0,94.10-5Giảithíchđộmạnhcácbase Tính base: CH3-NH2 > H-NH2 > HO-NH2 HỆ LIÊN HỢPHIỆU ỨNG LIÊN HỢP Sự liên hợpSự xen phủ của các orbital p cách nhau 1 nối để tạo thành orbital chung cho cả phân tử.Sự liên hợp cũng được biểu diễn bỡi các công thức giới hạn. HayCH2 CH CH CH2 CH2 CH CH CH2 H H C C H H H C C H C C H H C C C C H H H HNăng lượng cộng hưởng của benzen Năng lượng cộng hưởng -30Kcal/mol H0 = -24,5 Kcal/mol H0 = -26,5 Kcal/mol H0 = -49,3 Kcal/mol H0 = -28,4 Kcal/mol Hiệu ứng liên hợpLà hiện tượng phân bố lại(lan truyền) e trong phân tử, xảy ra khi hệ liên hợp có chứa nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử đẩy hoặc hút e. Kí hiệu là C(conjugate effect). CH2 CH CH CH CH3 CH2 CH CH CH CH3 HiệuứngliênhợpkhônggiảmkhimạchCkéodài,nótruyền đitrongtoànhệliênhợp CH2 CH CH CH CH O Các hệ thống liên hợp điển hình- Liên kết với orbital p trống: CH2 CH CH2 CH2 CH CH2- Liên kết với đôi e p cô lập CH2 CH Cl CH2 CH Cl- Liên kết tiếp cách: CH2 CH CH CH2 CH2 CH CH CH2- Điện tử p cô lập và obital p trống CH3 C O H CH3 C O H CH3 CH3- Liên kết với điện tử độc thân CH CH3 CH CH3Các nguyên tử hay nhóm nguyên tử gây hiệu ứng liên hợp+ Các ntử, nhóm ntử (–C), có thể nhận một đôi điện tử. –NO2 > –SO3H > –C≡N > –C≡C–R > –HC=CH2+ Các ntử, nhóm ntử (+C), những nhóm chức có mang một hay nhiều đôi điện tử: –NH2 –O–R –OH –X –O 2- –C:-+ Có một số nhóm, hiệu ứng liên hợp thay đổi tùy theo bản chất của nhóm thế liên kết với chúng O H N N O H +C _C C CSự liên hợp trong acetic acid CH3 C O CH3 C O O ...