Giáo án Công thức phân tử hợp chất hữu cơ - Môn hóa 11

CÔNG THỨC PHÂN TỬ HCHC ðT: 0986.616.225

ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -6- Website: www.HOAHOC.edu.vn HOẶC www.DAIHOCTHUDAUMOT.edu.vn https://www.facebook.com/hochoamoingay

I - CÔNG THỨC ðƠN GIẢN NHẤT 1. Công thức phân tử và công thức ñơn giản nhất • Công thức phân tử cho biết số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử. • Công thức ñơn giản nhất cho biết tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử (biểu diễn bằng tỉ lệ các số nguyên tối giản).

CHÚ Ý: Công thức phân tử (chẳng hạn CxHyOzNt) có thể trùng hoặc là bội số của công thức ñơn giản nhất (CpHqOrNs) : CxHyOzNt = (CpHqOrNs)n, n có thể là 1 hoặc 2, 3... x : y : z : t = p : q : r : s 2. Thiết lập công thức ñơn giản nhất a) Tổng quát ðể thiết lập CTðGN của A (CxHyOz) ta lập tỉ lệ số nguyên tử trong phân tử rồi chuyển tỉ lệ ñó thành tỉ số tối giản các số nguyên p, q, r, s.

x : y : z = nC : nH : nO C O H m m m %C %H %O : : : : 12 1 16 12 1 16 = = = p : q : r : s

b) Thí dụ : Từ tinh dầu hoa nhài người ta tách ñược hợp chất A có chứa cacbon, hiñro và oxi. Phân tích ñịnh lượng cho kết quả : 73,14% C ; 7,24% H. Hãy thiết lập công thức ñơn giản nhất của A. Hướng dẫn ðặt công thức phân tử của A là CxHyOz. %O = 100% - (73,14% + 7,24% ) = 19,62 %

Tỷ lệ: x : y : z = 73,14

12 : 7,24

1 :19,62

16 = 6,095 : 7,240 : 1,226

= 6,095

1,226

: 7,240

1,226

: 1,226

1,226

= 4,971 : 5,905 : 1,000 = 5 : 6 : 1

→ Công thức ñơn giản nhất của A là : C5H6O

CHÚ Ý: Công thức phân tử của A có dạng : C5n H6nOn hoặc (C5H6O)n với n có thể bằng 1, 2, 3,… II - THIẾT LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỬ 1. Xác ñịnh khối lượng mol phân tử • ðối với chất khí và chất lỏng dễ hoá hơi: MA = MB. dA/B ; MA = 29. dA/kk

CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

ThuVienDeThi.com

CÔNG THỨC PHÂN TỬ HCHC ðT: 0986.616.225

ThS. LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ðH Thủ Dầu Một- Bình Dương) -7- Website: www.HOAHOC.edu.vn HOẶC www.DAIHOCTHUDAUMOT.edu.vn https://www.facebook.com/hochoamoingay

• ðối với chất rắn và chất lỏng khó hoá hơi: dùng ñịnh luật Raoult. • Ngày nay người ta còn dùng phương pháp phổ khối lượng. 2. Thiết lập công thức phân tử Cách 1: Qua công thức ñơn giản nhất công thức tổng quát công thức phân tử A ðể thiết lập CTðGN của A (CxHyOz) ta tìm tỉ lệ các số nguyên tối giản

x : y : z = nC : nH : nO C O H m m m %C %H %O : : : : 12 1 16 12 1 16 = =

CTTQ là (CxHyOz)n. Biết MA xác ñịnh ñược hệ số n: MA = (12x + y + 16z)n CTPT ñúng của A Cách 2: Dựa trên CTTQ của A tính trực tiếp x, y, z (khi biết MA)

C O H A

A

m m m m : : 12x y 16z M = CTPT ñúng của A

Cách 3: Dựa vào phương trình và sản phẩm ñốt cháy

CxHyOz + y (x + ) 4 2

z − O2

ot C → xCO2 + y

2 H2O

MA (g) 44x (g) 9y (g)

mA (g)

2 CO m 2 H O m

Lập tỉ lệ tìm x, y:

2 2

A

CO H O A

M 44x 9 m m m y = =

MỘT SỐ THÍ DỤ Thí dụ 1 : Từ tinh dầu hoa nhài, người ta tách ñược hợp chất A có chứa cacbon, hiñro và oxi. Phân tích ñịnh lượng cho kết quả : 73,14% C ; 7,24% H. Biết phân tử khối của A là 164u. Hãy xác ñịnh công thức phân tử của A. HƯỚNG DẪN GIẢI • Thiết lập công thức phân tử của A qua công thức ñơn giản nhất Từ số liệu phân tích nguyên tố, ở mục I.2, chúng ta ñã thiết lập ñược công thức ñơn giản nhất của A là C5H6O. → CTPT của A là (C5H6O)n

⇒ 5 6 n (C H O) M = 164 = (5.12 + 6 + 16)n = 164 ⇒ n = 2

Vậy : C10H12O2 • Thiết lập công thức phân tử của A không qua công thức ñơn giản nhất. Ta có : x y z (C H O ) M = 164 ; C = 73,14% ; H = 7,24% ; O = 19,62%.

Vậy : x.12

164 = 73,14

100 ⇒ x = 164.73,14

12.100 = 9,996 ≈ 10

y

164 = 7,24

100 ⇒ y = 164.7,24

100 = 11,874 ≈ 12

z.16

164 = 19,62

100 ⇒ z = 164.19,62

16.100 = 2,01 ≈ 2

ThuVienDeThi.com