BENZENE & ARENE tình tứ dạo chơi mùa khai giảng 2023

Benzene & Arene tình tứ dạo chơi ngay trong mùa khai giảng 2023. Cả hai cho biết do đang rảnh rỗi, chưa ai thăm nên cuồng chân, dạo vài vòng. Đồng thời, hai bạn cũng bật mí rất nhiều bí mật về việc bơm và sửa nhan sắc tại Viện hàn lâm; hy vọng làm vừa lòng người hâm mộ trong những năm sắp tới.

Benzene & Arene
ARENE bao gồm:
🌿Benzene và các Alkylbenzene (như Toluene, Xylene, …) tạo thành dãy đồng đẳng của benzene – công thức chung là CnH2n-6 (n≥6)
🍂Các hydrocarbon khác có vòng benzene như Styrene, Naphthalene, …

1. Để gọi tên đồng đẳng Benzene, phải biết

Hai gốc alkyl đã gặp ở các bài trước gồm

  • methyl: CH3
  • ethyl: CH3-CH2 hoặc gom lại là C2H5

Ở đây, mình sẽ gặp thêm 2 gốc alkyl có 3 carbon là

  • gốc propyl: Propyl
  • gốc isopropyl: Isopropyl ; có khi người ta ghi gom lại là (CH3)2CH

Cũng gặp thêm 3 gốc hơi khó sau đây

  • gốc vinyl C2H3: CH2=CH
  • gốc phenyl C6H5: Phenyl hoặc Gốc phenyl
  • gốc benzyl C6H5-CH2: benzyl hoặc Gốc benzyl

Trong đó, hai gốc phenyl – benzyl rất hay quên và lẫn lộn.


2. BENZENE là ai?

Công thức phân tử của benzene là C6H6.

Toàn bộ các nguyên tử nằm trên một mặt phẳng, góc liên kết đều 1200, độ dài liên kết C—C đều 139pm.

Công thức cấu tạo đầy đủ như sau:

Liên kết đôi và đơn lần lượt xen kẽ nhau; cho nên vẽ cách [1] hay [2] đều đúng. Tiến bộ hơn, nhà hóa học nói liên kết đôi “bôi đều” trong toàn bộ vòng benzen, nên mới phát sinh ra kiểu [3].

Benzene
CTCT đầy đủ

Nhưng vẽ như trên không vui lắm; nên nhà Hóa học nghĩ tiếp ra CTCT thu gọn bằng cách: bỏ viết nguyên tử C, H luôn; chỉ còn vẽ các khung thôi, như thế này nè:

CTCT thu gọn của Benzene
CTCT thu gọn đến trơ khung!

Trong đó dạng [3] là đúng và hay dùng nhất. Tuy nhiêu khi vẽ dạng [3], trong đầu bé phải hiện lên các nguyên tử C, H và liên kết đôi – đơn như CTCT đầy đủ số [1], [2].


3. Viết & gọi tên vài chất trong dãy đồng đẳng benzene

3.1. Đồng đẳng benzene

  • công thức chung là CnH2n – 6 (n ≥6). Giả vờ n = 7, 8, 9, 10; thế vào công thức CnH2n – 6 thì bé có công thức phân tử tương ứng là C7H8, C8H10, C9H12, C10H14.
  • bé sẽ vẽ đồng phân của C7H8, C8H10, C9H12 là quá đủ rồi.

3.2. Viết đồng phân là sao?

Đồng phân là những chất khác nhau nhưng lại có cùng CTPT. Do vậy, viết đồng phân là bé tìm xem ứng với một CTPT trên (C7H8, C8H10, C9H12), bé vẽ được mấy chất khác nhau.

3.3. Cách viết đồng phân

Bé hãy:

  1. dành 6 carbon để vẽ vòng benzene
  2. số carbon còn lại dùng làm gốc alkyl, đem gắn lên vòng benzen với các vị trí sao cho khác nhau

🐰Mình vẽ với C7H8

  • đương nhiên là C6H5CH3. Vẽ đầy đủ là
Toluene
  • Nhưng vẽ vầy chưa vui. Để cho nhanh gọn lẹ, nhà Hóa học vẽ lược bỏ và gom vòng benzene lại như hình dưới đây
Toluene
  • C7H8 chỉ vẽ được 1 chất; tức hổng có đồng phân loại này.

🐸Mình vẽ với C8H10

  • Mất 6 carbon ở vòng benzen, nên còn 2 carbon làm phần nhánh.
Đồng phân C8H10
  • C8H10 vẽ được 4 chất; tức có 4 đồng phân loại này.

🐌Mình vẽ với C9H12

  • Mất 6 carbon ở vòng benzen, nên còn 3 carbon làm phần nhánh.
Đồng phân C9H12
Ethyltoluene
Đồng phân arene C9H12
  • C9H12 vẽ được 8 chất; tức có 8 đồng phân loại này.

3.4. Gọi tên chất đồng đẳng của Benzene

Áp dụng khi có 2 nhóm gắn vào vòng benzene: lấy nhóm X làm chuẩn, người có thể đánh số vòng benzene hoặc dùng chữ để chỉ vị trí nhóm thứ hai; trong đó

  • (1-2) ⇔ (1-6): vị trí kế sát nhau_dùng chữ ortho- (ghi tắt là o-)
  • (1-3) ⇔ (1-5): ví trị cách nhau 1 carbon_dùng chữ meta (ghi tắt là m-)
  • (1-6): ví trí đối diện nhau_dùng chữ para (ghi tắt là p-)
Đánh số vòng benzene

Bé đừng hoảng sợ, cứ xem tiếp phần bên dưới sẽ dần hiểu. Nếu vẫn còn day dứt thì đặt câu hỏi trong phần comment nha.

🐰Với C7H8

Toluene đương nhiên không cần đánh số gì hết. Có 2 tên là:

  • Methylbenzene (nghĩa là có 1 nhánh methyl CH3– gắn vào vòng benzene)
  • Toluene (tên thường-tên thương mại-tên bán buôn; bé chỉ cần học thuộc lòng mà khỏi thắc mắc)

🐸Với C8H10

Ethylbenzeneđương nhiên không cần đánh số gì hết. Tên là

  • Ethylbenzene (nghĩa là có 1 nhánh ethyl C2H5– gắn vào vòng benzene)
  • Phenylethane (nghĩa là có 1 nhánh phenyl C6H5– gắn vào ethane; cái này nếu bé thấy khó quá thì bỏ qua, nói nhiều mỏi miệng lắm!)

orth-xyleneđánh số hoặc chữ như trên. Tên là

  • 1,2-dimethylbenzene (nghĩa là có 2 nhánh methyl CH3– ở vị trí số 1 và 2)
  • o-dimethylbenzene (nghĩa là có 2 nhánh methyl CH3– ở vị trí ortho-; tên này không còn trong SGK 2023 nữa!)
  • o-xylene (tên thường; bé chỉ cần học thuộc lòng mà khỏi thắc mắc)

m-xylene đánh số hoặc chữ như trên. Tên là

  • 1,3-dimethylbenzene (nghĩa là có 2 nhánh methyl CH3– ở vị trí số 1 và 3)
  • m-dimethylbenzene (nghĩa là có 2 nhánh methyl CH3– ở vị trí meta-; tên này không còn trong SGK 2023 nữa!)
  • m-xylene (tên thường; bé chỉ cần học thuộc lòng mà khỏi thắc mắc)

p-xylene đánh số hoặc chữ như trên. Tên là

  • 1,4-dimethylbenzene (nghĩa là có 2 nhánh methyl CH3– ở vị trí số 1 và 4)
  • p-dimethylbenzene (nghĩa là có 2 nhánh methyl CH3– ở vị trí para-; tên này không còn trong SGK 2023 nữa!)
  • p-xylene (tên thường; bé chỉ cần học thuộc lòng mà khỏi thắc mắc)

🐌Với C9H12, vượt lên chính mình

Bây giờ, bé hãy tự mình gọi tên các đồng phân C9H12 đã vẽ bên trên. Nếu

  • bé làm đúng hết trơn, xin chúc mừng bé. 👍
  • vẫn chưa làm được, hãy vui vẻ đọc lại tất cả hướng dẫn trên nha. 😵
  • có câu hỏi thì comment bên dưới nhe. 🤔

4. Vài Arene khác (không phải đồng đẳng Benzene)

4.1. Naphthalene

Công thức phân tử: C10H8

Công thức cấu tạo vẽ đầy đủ là

Cấu tạo đầy đủ của Naphthalene

Nhưng vẽ như trên chưa vui, người ta lượt bỏ hết chỉ còn trơ khung-gọi là Công thức cấu tạo thu gọn. Tương tự vòng benzene, cứ liên kết đôi-đơn xen kẽ nhau; và vì vậy, bé có thể vẽ được 3 dạng như dưới đây:

Naphthalene
(Nguồn hình từ byjus.com & Toan thêm mắm muối!)

Các nhà hóa học nói liên kết đôi “bôi” đều-xoay tròn trong vòng benzen, kết quả người ta vẽ CTCT thu gọn của naphthalene là

C10H8

4.2. Styrene (Vinylbenzene)

Công thức phân tử: C8H8

Công thức cấu tạo vẽ đầy đủ là

Công thức cấu tạo Styrene

Tương tự như trên, công thức cấu tạo thu gọn của Styrene là

Styrene

5. Liên kết nhanh

Đọc thêm về đồng phân Alkene E và Z tại đây.

Đọc thêm các bài viết của Hóa lớp 11 tại đây.

🍒🍓🫒🍍 Nếu có câu hỏi hoặc ý tưởng mới, hãy ghi lại trong phần bình luận bên dưới bạn nhé. Câu hỏi và ý tưởng của bạn luôn tuyệt vời.
Viết bởi Đỗ Trọng Toan từ W3chem.com

Mình là người tự thực hiện toàn bộ dự án này – bao gồm xây dựng trang web, viết nội dung, tìm tài liệu tham khảo, trả lời câu hỏi bạn gởi về. Vui lòng xem xét QUYÊN GÓP để hỗ trợ W3chem CHỈ BẰNG CÁCH CHIA SẺ BÀI VIẾT NÀY LÊN MẠNG XÃ HỘI; bởi vì trong tương lai, bạn sẽ cho mình nhiều thời gian để làm việc trên W3chem, cũng có nghĩa bạn nhận thêm nhiều nội dung mới nhanh hơn tại đây.😍 🥰 😘

Mình cảm ơn bạn rất nhiều

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

error: Content is protected !!