Xác định các nhóm và sơ đồ phản ứng
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| organic synthesis/ɔːˈɡænɪk ˈsɪnθəsɪs/ | organic synthesis: tổng hợp hữu cơ |
| functional group/ˈfʌŋkʃənl ɡruːp/ | nhóm chức |
| bromine water/ˈbrəʊmaɪn ˈwɔːtə/ | nước brom |
| silver nitrate/ˈsɪlvə ˈnaɪtreɪt/ | bạc nitrat |
| nitrile/ˈnaɪtraɪl/ | nitrile: nitrin |
Đọc các phản ứng của phân tử
- Tổng hợp hữu cơ không tạo ra phản ứng mới — nó kết nối những phản ứng bạn đã biết.
- Đầu tiên, xác định các nhóm chức có mặt.
- Sau đó sử dụng bản đồ phản ứng để di chuyển từ cái này sang cái khác.
Phòng thí nghiệm sơ đồ phản ứng
Phân loại manh mối xác định nhóm chức và đường dẫn phản ứng.
Sơ đồ phản ứng nối các nhóm chức bằng các phản ứng chuyển đổi lẫn nhau.
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Dùng để lên kế hoạch và xác định phản ứng.
Test nhóm chức
- mất màu nước brom → C=C (alkene).
- kết tủa với silver nitrate → halogenoalkane.
- dichromate màu cam → xanh lá → alcohol sơ cấp/thứ cấp.
- kết tủa màu cam với 2,4-DNPH → aldehyde hoặc ketone.
- sủi bọt với carbonate → acid carboxylic.
Test nhận diện nhóm chức AS
Một hợp chất làm mất màu nước brom chứa:
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Làm mất màu nước brom là thử nghiệm cho liên kết đôi C=C.
Kết tủa cam với 2,4-DNPH chỉ ra:
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
2,4-DNPH phát hiện nhóm cacbonyl (anđehit hoặc xeton).
Ghép mỗi thử nghiệm với điều nó cho thấy.
Độ khó 2/5 · 140 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Mỗi mục nối thuật ngữ với ý nghĩa đúng của nó.
Bản đồ phản ứng
| Bắt đầu | Reagent | Sản phẩm |
|---|---|---|
| alkene | hơi nước, $\text{H}_3\text{PO}_4$ | alcohol |
| halogenoalkane | NaOH(aq) | alcohol |
| halogenoalkane | KCN trong ethanol | nitrile (+1 carbon) |
| alcohol | dichromate (distillation/hoàn lưu) | aldehyde / acid carboxylic |
| aldehyde/ketone | $\text{NaBH}_4$ | alcohol |
| nitrile | acid loãng | acid carboxylic |
| acid + alcohol | đặc. $\text{H}_2\text{SO}_4$ | ester |
Sơ đồ phản ứng hữu cơ AS để lên kế hoạch tổng hợp
Theo sơ đồ phản ứng, anken + hơi nước (H₃PO₄) tạo ra:
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
Cộng điện tử của nước qua C=C tạo ancol.
Bước nào làm tăng mạch cacbon thêm một nguyên tử?
Độ khó 1/5 · 100 xu + một phần thưởng nhỏ cho lần hoàn thành đầu tiên trong ngày
KCN bổ sung nhóm CN (một carbon) — phản ứng AS duy nhất kéo dài mạch.
Ví dụ minh họa: quá trình tổng hợp hai bước
- Lập kế hoạch bằng cách làm việc ngược lại từ sản phẩm mục tiêu, sau đó kiểm tra các thuốc thử cho từng bước.
Tạo propanoic acid (3 C) từ bromoethane (2 C). Bạn cần thêm một carbon, nên hãy dùng KCN:
- Bromoethane + KCN (trong ethanol) → propanenitrile (CH₃CH₂CN) — độ dài chuỗi tăng thêm một carbon.
- Propanenitrile + acid loãng (thủy phân) → propanoic acid (CH₃CH₂COOH).
Bước KCN là mấu chốt — đây là bước duy nhất ở đây thêm một carbon.
Bạn đã nắm vững
- tổng hợp kết nối các phản ứng đã biết để xây dựng sản phẩm mục tiêu — hãy lập kế hoạch ngược lại từ sản phẩm mục tiêu
- xét nghiệm: nước brom (alkene), AgNO₃ (halogenoalkane), dichromate (alcohol bậc 1/bậc 2), 2,4-DNPH (carbonyl), sủi bọt cacbonat (acid)
- bản đồ phản ứng chuyển đổi nhóm này sang nhóm khác; KCN là bước duy nhất thêm một carbon
- mỗi mũi tên cần có thuốc thử và điều kiện