I. ESTE
1. Khái niệm, danh pháp.
Xét các pư: CH3COOH + C2H5OH ⇔ CH3COOC2H5 + H2O
Etyl axetat
Khái niệm: Este là hợp chất được tạo thành khi thay nhóm OH của axit cacboxylic bằng nhóm RO.
* Este đơn chức: RCOOR’.
Với R’ là gốc HC no: CH3- metyl , C2H5-etyl;
gốc HC không no: CH2=CH- vinyl
R là H hoặc gốc HC.
* Este no đơn chức: CnH2n+1-COO-CmH2m+1 có thể viết gọn ROOR’ với R, R’ là các gốc HC no Với n ≥0 và m ≥ 1 [để viết pứ thủy phân] Hay CnH2nO2 [n ≥ 2] [để viết pứ cháy] ‚
Tên este = tên R’[gốc HC của ancol] + tên axit RCOOH [đuôi ic thành at]
Ví dụ: CH3COOC2H5 etyl axetat
CH3COOCH3 metyl axetat
CH3COOC2H5 etyl axetat
HCOOC2H5 etyl fomiat
2. Tính chất vật lý.
Ở đk thường: este là chất lỏng hoặc rắn.
Độ tan và độ sôi : este < ancol < axit tương ứng.
3. Tính chất hóa học.
[đặc trưng là pứ thủy phân] Este bị thủy phân trong môi trường axit hoặc bazơ.
a. Thủy phân este trong môi trường axit:
CH3COOC2H5 + H2O ⇔ CH3COOH + C2H5OH
Bản chất của pứ này là thuận nghịch, sản phẩm là axit và ancol
b. Thủy phân este trong môi trường kiềm. [pứ xà phòng hóa]
CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH
Bản chất của pứ này là một chiều, sản phẩm là muối và ancol
4. Điều chế và ứng dụng.
a. Điều chế: đun sôi hỗn hợp ancol và axit cacboxylic. RCOOH + R’OH ⇔RCOOR’ + H2O.
Vd: C2H5OH + CH3COOH ⇔ CH3COOC2H5 + H2O
b. Ứng dụng. Làm dung môi để tách, chiết chất hữu cơ, pha sơn, ... Sx chất dẻo poli[vinyl axetat] hay PVA, poli[metyl metacrylat] hay thủy tinh hữu cơ, ...chất tạo hương, mỹ phẩm, ...
Lưu ý:
- Este fomat HCOOR’ hoặc muối HCOONa và cả HCOOH: cho pứ tráng gương.
- Este vinyl RCOO-CH=CH2: thủy phân cho anđehit CH3CHO.
- Este phenol RCOO-C6H5: thủy phân trong môi trường kiềm cho 2 muối RCOONa + C6H5ONa.
- CTPT CnH2nO2 đơn chức thì có thể là este no đơn chức hoặc axit no đơn chức.
- Bài toàn chỉ cho este đơn chức và nCO2, nH2O thì so sánh, nếu nCO2 = nH2O => este no đơn chức
II. LIPIT
1. Khái niệm.
Lipit là những hợp chất hữu cơ có trong tế bào sống, không hòa tan trong nước nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ không phân cực.
2. Chất béo.
a. Khái niệm: chất béo là trieste của glixerol với axit béo, gọi chung là triglixerit hay triaxylglixerol.
CTC:
Vd. [CH3[CH2]16COO]3C3H5: tristearoylglixerol
[C17H35COO]3C3H5 [tristearin]
[CH3[CH2]7CH=CH[CH2]7COO]3C3H5: trioleoylglixerol
[C17H33COO]3C3H5 [triolein]
[CH3[CH2]14COO]3C3H5: tripanmitoylglixerol
[C15H31COO]3C3H5 [tripanmitin]
mỡ bò, lợn, gà, dầu lạc, dầu vừng, dầu cọ, dầu oliu, có thành phần chính là chất déo.
b. Tính chất vật lý.
- Chất béo nhẹ hơn nước và không tan trong nước; tan được trong các dm hữu cơ như: benzen, hexan, clorofom, xăng, ete, ...
- Ở nhiệt độ thường: các triglixerit nếu chứa chủ yếu các gốc axit béo no thường là chất rắn. Còn nếu chứa chủ yếu các gốc axit béo không no thường là chất lỏng và được gọi là dầu.
c. Tính chất hóa học.
Pứ thủy phân trong mtr axit. [CH3[CH2]16COO]3C3H5 +3H2O ⇔ 3CH3[CH2]16COOH+ C3H5[OH]3.
Pứ xà phòng hóa. [CH3[CH2]16COO]3C3H5 + 3NaOH ⇔ 3CH3[CH2]16COONa + C3H5[OH]3
natri stearat
Pứ cộng hidro của chất béo lỏng. [C17H33COO]3C3H5 [lỏng]+ 3H2 ⇔ [C17H35COO]3C3H5[rắn].
d. Ứng dụng.
Chất béo là thức ăn quan trong của con người.
Là nguyên liệu để tổng hợp một số chất khác cần thiết cho cơ thể.
Trong CN dùng để điều chế xa phòng và glixerol. Dùng để sản xuất một số thực phẩm.
III. XÀ PHÒNG VÀ CHẤT GIẶT RỬA TỔNG HỢP [đọc thêm]
1. Xà phòng.
a. Khái niệm.
Xà phòng thường dùng là hỗn hợp muối natri hoặc muối kali của axit béo, có thêm một số chất phụ gia. [axit béo là những axit có mạch cacbon dài mà không phân nhánh] Thành phần của xà phòng thường là muối natri của axit panmitic hoặc axit stearic, chất động, chất tẩy màu, chất duyệt khuẩn và chất tạo hương, ...
b. Phương pháp sản xuất.
Đun chất béo với dd kiềm trong các thùng kín ở nhiệt độ cao.
[R-COO]3C3H5 + 3NaOH ⇔ 3R-COONa + C3H5[OH]3.
- Ngày nay, người ta sản xuất xà phòng từ paraffin của dầu mỏ. Ankan [parafin] Axit cacboxylic Muối natri của axit cacboxylic
Vd: CH3[CH2]14CH2CH2[CH2]14CH3 → 2CH3[CH2]14COOH
2CH3[CH2]14COOH +Na2CO3 → 2CH3[CH2]14COONa + H2O + CO2.
II. Chất giặt rửa tổng hợp.
1. Khái niệm. Những hợp chất không phải là muối natri của axit cacboxylic nhưng có tính năng giặt rửa như xà phòng.
2. Phương pháp sản xuất. CH3[CH2]11-C6H4SO3H ⇔ CH3[CH2]11-C6H4SO3Na
Axit dodexylbenzensunfonic natri dodexylbenzensunfonic
III. Tác dụng tẩy rửa của xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp.
- Muối natri trong xà phòng hay chất giặt rửa tổng hợp có khả năng làm giảm sức căng bề mặt của các chất bẩn làm chúng phân tán thành nhiều phần nhỏ hơn rồi phân tán vào nước và bị rửa trôi đi.
- Xà phòng: chỉ tác dụng tốt khi gặp nước mềm. Chất giặt rửa tổng hợp có thể giặt rửa cả trong nước cứng.
B. Bài tập minh họa
Bài 1:
Để thủy phân hoàn toàn m gam este đơn chức X cần dùng vừa hết 200ml dung dịch NaOH 0,25M, sau phản ứng thu được 2,3 gam ancol và 3,4 gam muối. Công thức của X là
Hướng dẫn:
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:
\[\begin{array}{l} {\rm{ }}{m_{{\rm{este}}}} + {m_{NaOH}} = {m_{Ancol}} + {m_{mu{\rm{o}}i}}\\ \Leftrightarrow {m_{{\rm{este}}}} = 2,3 + 3,4 - 2,3 = 3,7[gam] \end{array}\]
Vì phản ứng xảy ra vừa đủ nên: \[{n_{NaOH}} = {n_{{\rm{es}}te}} = 0,2.0,25 = 0,05{\rm{ }}[mol]\]
\[{M_{{\rm{es}}te}} = \frac{{3,7}}{{0,05}} = 74 \to HC{\rm{OO}}{{\rm{C}}_2}{H_5}\]
Bài 2:
Cho 13,2 g este đơn chức no Z tác dụng hết với 150 ml dung dịch NaOH 1M thu được 12,3 g muối. Xác định Z
Hướng dẫn:
Este Z no, đơn chức: RCOOR’
\[{n_{NaOH}} = 0,15.1 = 0,15\,\,[mol]\]
RCOOR’ + NaOH → RCOONa + R’OH
0,15 ← 0,15 [mol] → 0,15
\[\begin{array}{l} \Rightarrow {M_{RCOONa}} = \frac{{12,3}}{{0,15}} = 82\\ \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,R + 44 + 23 = 82\\ \,\,\,\,\,\,\,\,\,R\,\, = \,\,15\,\,[C{H_3}] \end{array}\]
\[\begin{array}{l} \Rightarrow {M_{RCOOR'}} = \frac{{13,2}}{{0,15}} = 88\\ \,\,\,\,\,\,\,\,15 + 44 + R' = 88\\ \,\,\,\,\,\,\,\,R'\,\, = \,\,29\,\,[{C_2}{H_5}] \end{array}\]
⇒ Z: CH3COOC2H5
Bài 3:
Đun 6 gam CH3COOH với 9,2 gam C2H5OH [có H2SO4 đặc làm xúc tác] đến khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng được 6,6 gam este. Hiệu suất phản ứng este hóa là
Hướng dẫn:
\[n_{CH_{3}COOH}=0,1mol;n_{C_{2}H_{5}OH}=0,2mol;n_{este}=0,075mol\]
\[H=\frac{0,075}{0,1}.100\%=75\%\]
Bài 4:
Đun nóng 20g một loại chất béo trung tính với dung dịch chứa 0,25 mol NaOH, để trung hòa NaOH dư cần 0,18 mol HCl. Khối lượng xà phòng 72% sinh ra từ 1 tấn chất béo trên là
Hướng dẫn:
nNaOH pứ = 0,25 – 0,18 = 0,07 mol
Phản ứng tổng quát: Chất béo + 3NaOH → 3.Muối mononatri + C3H5[OH]3
→ nglixerol = 1/3.nNaOH = 0,07/3 mol
→ mmuối = 20,653g
Với 1 tấn Chất béo thì tạo mMuối = 1032,67 kg
→ mXà phòng 72% = 1434,26 kg
Bài 5
Cho hỗn hợp X gồm 2 este có công thức phân tử C4H8O2 và C3H6O2 tác dụng với NaOH dư thu được 6,14 gam hỗn hợp hai muối và 3,68 gam rượu Y duy nhất có tỉ khối hơi so với oxi là 1,4375. Khối lượng mỗi este trong X lần lượt là
Hướng dẫn:
Hỗn hợp este X: C4H8O2 và C3H6O2 [este no]
X + NaOH → 2 muối + 1 ancol
X có thể là: \[[I]\left\{ \begin{array}{l} {\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{COO}}{C_2}{H_5}\\ {\rm{HCOO}}{C_2}{H_5} \end{array} \right.\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,[II]\left\{ \begin{array}{l} {C_2}{H_5}{\rm{COO}}C{H_3}\\ C{H_3}{\rm{COO}}C{H_3} \end{array} \right.\]
⇒ 3,68 [g] ancol Y: là C2H5OH hoặc CH3OH
\[{M_Y} = {d_{Y/{O_2}}}.32 = 1,4375.32 = 46\]
⇒ Ancol là C2H5OH
⇒ Chọn trường hợp [I].
\[\left\{ \begin{array}{l} {\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{COO}}{C_2}{H_5}\,\,a\,\,[mol]\\ {\rm{HCOO}}{C_2}{H_5}\,\,\,\,\,\,\,b\,\,\,\,[mol] \end{array}\overset{NaOH}{\rightarrow} \right.6,14\,\,[g]\left\{ \begin{array}{l} C{H_3}{\rm{COO}}Na\,\,a\,\,[mol]\\ HCOONa\,\,\,\,\,\,\,b\,\,[mol] \end{array} \right. + \left\{ \begin{array}{l} 3,68\,[g]\,\,\,{C_2}{H_5}OH\\ \,\,\,\,\,a\,\, + \,\,\,\,b\,\,\,\,\,[mol] \end{array} \right.\]
Ta có:
\[\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} 82a + 68b = 6,14\\ [a + b]46 = 3,68 \end{array} \right.\\ \left\{ \begin{array}{l} a = 0,05\\ b = 0,03 \end{array} \right.\\ \Rightarrow {m_{C{H_3}{\rm{COO}}{C_2}{H_5}}} = 88.0,05 = 4,4\,\,[g]\\ \Rightarrow {m_{HC{\rm{OO}}{C_2}{H_5}}} = 74.0,03 = 2,22\,\,[g] \end{array}\]
Trắc nghiệm Hóa học 12 Chương 1
Đề kiểm tra Hóa học 12 Chương 1
Trắc nghiệm online Chương 1 Hóa 12 [Thi Online]
Phần này các em được làm trắc nghiệm online với các câu hỏi trong vòng 45 phút để kiểm tra năng lực và sau đó đối chiếu kết quả từng câu hỏi.
Đề kiểm tra Chương 1 Hóa 12 [Tải File]
Phần này các em có thể xem online hoặc tải file đề thi về tham khảo gồm đầy đủ câu hỏi và đáp án làm bài.
Lý thuyết từng bài chương 1 và hướng dẫn giải bài tập SGK
Lý thuyết Hóa học 12 Chương 1
Giải bài tập SGK Hóa học 12 Chương 1
Để xem nội dung đầy đủ, chi tiết, các em đăng nhập vào mục đăng nhập tài khoản trên trang Hoc247.Net sau đó chọn chức năng xem online hoặc tải về máy.
Trên mỗi tài liệu, Hoc247 đều hỗ trợ chức năng chia sẻ lên Facebook để giới thiệu bạn bè cùng vào học, tích lũy thêm điểm HP và có cơ hội nhận thêm nhiều phần quà có giá trị từ HỌC247! Chúc các em đạt kết quả thật cao.