MỞ ĐẦU

Làm thế nào để lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ từ dữ liệu phân tích nguyên tố và phân tử khối.

Giải chi tiết:

Đặt công thức phân tử tổng quát là C_xH_yO_z.

Thiết lập công thức đơn giản nhất bằng cách lập tỉ lệ x : y : z ở dạng số nguyên tối giản p : q : r như sau:

x : y : z = = = = p : q : r

Từ đó thiết lập được công thức đơn giản nhất: C_pH_qO_r.

Mối liên hệ giữa công thức phân tử và công thức đơn giản nhất như sau:

C_xH_yO_z = (C_pH_qO_r)_n.

Biết phân tử khối, xác định được giá trị n, từ đó suy ra công thức phân tử.

I. CÔNG THỨC PHÂN TỬ

HOẠT ĐỘNG

Hãy viết công thức phân tử các hợp chất hữu cơ có mô hình cho dưới đây:

Giải chi tiết:

Công thức phân tử của các chất như sau:

+ Methane: CH₄

+ Ethane: C₂H₆

+ Ethylene: C₂H₄

+ Ethyl chloride: C₂H₅Cl

+ Ethanol: C₂H₆O

Câu hỏi 1 trang 71 sgk hóa học 11 kntt

Khi nghiên cứu thành phần hóa học của tinh dầu quế, người ta thu được nhiều hợp chất hữu cơ trong đó có cinnamaldehyde và o-methoxycinnamaldehyde với công thức cấu tạo:

cinnamaldehyde

o-methoxycinnamaldehyde

Hãy viết công thức phân tử và công thức đơn giản nhất của các hợp chất này.

Giải chi tiết:

Câu hỏi 2 trang 71 sgk hóa học 11 kntt

Viết công thức đơn giản nhất của các hợp chất hữu cơ có công thức phân tử sau:

a) C₃H₈

b) C₃H₆O₂

c) C₄H₁₀O

d) C₄H₈O₂

Giải chi tiết:

II. LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

HOẠT ĐỘNG

Hãy gán các chất hữu cơ sau: C₆H₆, C₃H₈O, C₄H₈O₂ vào các phổ khối lượng tương ứng dưới đây:…

Giải chi tiết:

Dựa vào pic M⁺ lớn nhất ứng với khối lượng

+ Phổ khối a) có pic phân tử khối là 60 → a) là phổ khối lượng của C₃H₈O

+ Phổ khối b) có pic phân tử khối là 78 → b) là phổ khối lượng của C₆H₆

+ Phổ khối c) có pic phân tử khối là 88 → c) là phổ khối lượng của C₄H₈O₂

HOẠT ĐỘNG

Camphor (có trong cây long não) là một chất rắn kết tinh màu trắng hay trong suốt giống như sáp với mùi thơm đặc trưng, thường dùng trong y học. Phần trăm khối lượng các nguyên tố trong camphor lần lượt là 78,94% carbon, 10,53% hydrogen và 10,53% oxygen. Từ phổ khối lượng của camphor xác định được giá trị m/z của peak [M⁺] bằng 152. Hãy lập công thức phân tử của camphor theo các bước:

- Lập công thức đơn giản nhất của camphor

- Xác định phân tử khối

- Xác định công thức phân tử của camphor

Giải chi tiết:

Gọi CTPT của camphor là C_xH_yO_z

Trên phổ khối, tín hiệu M⁺ cho biết phân tử khối của camphor là 152. Từ đó, xác định trực tiếp số nguyên tử từng nguyên tố như sau:

x = = 10

y = = 16

z = = 1

Công thức phân tử: C₁₀H₁₆O

Câu hỏi 3 trang 73 sgk hóa học 11 kntt

Eugenol là thành phần chính trong tinh dầu đinh hương hoặc tinh dầu hương nhu. Chất này được sử dụng làm chất diệt nấm, dẫn dụ côn trùng. Phân tích phần trăm khối lượng các nguyên tố cho thấy, eugenol có 73,17% carbon ; 7,31% hydrogen, còn lại là oxygen. Lập công thức phân tử của eugenol, biết rằng kết quả phân tích phổ khối lượng cho thấy phân tử khối của eugenol là 164.

Giải chi tiết:

Gọi công thức phân tử của eugenol là C_xH_yO_z

Cách 1: Tinh trực tiếp số nguyên tử từng nguyên tố

x = = 10; y = = 12; z = = 2

Cách 2: Tìm công thức đơn giản nhất

n_C : n_H : n_C = = 6,0975 : 7,31 : 1,22 = 5 : 6 : 1

Công thức đơn giản nhất: C₅H₆O → Công thức phân tử C₁₀H₁₂O₂ (M = 164)