Đang chuẩn bị nút TẢI XUỐNG, xin hãy chờ
Tải xuống
Tài liệu tham khảo dành cho giáo viên, học sinh trung học phổ thông chuyên môn hóa học - Các loại chất, hợp chất vô cơ. | Chương VI BENZEN Hợp chất chi phương và hợp chất thơm 1.1 Cơ cấu KEKULÉ Benzen có công thức phân tử C6H6. Trong các cơ cấu được đề nghị trên thì cơ cấu Kekulé phù hợp với tính chất của benzen nhất. Tuy nhiên, cơ cấu Kekulé không giải thích được: hợp chất 2 lần thế chỉ có 3 đồng phân mà theo công thứ Kekulé lại có 4 đồng phân. Để giải thích hiện tượng này Kekulé cho rằng benzen là hỗn hợp cân bằng của 2 dạng (I) và (II). Tuy nhiên, 2 công thức này cũng không đủ giải thích một số kết quả thực nghiệm khác, chẳng hạn không giải thích được tại sao: - Benzen cho phản ứng cộng rất khó khăn mà lại cho phản ứng thế dễ dàng. - Benzen khi nhiễu xạ bằng tia X cho thấy có dạng hình lục giác đều, trong đó 2 carbon kề cận có cùng khoảng cách 1,397A0. Trong khi khoảng cách của 2 liên kết đôi là 1,34A0 và 2 liên kết đơn là 1,54A0. - Benzen bền hơn phân tử ciclohexatrien. Hexatrien rất phản ứng với một số tác chất cho phản ứng cộng vào liên kết đôi (HBr, Cl2, HOCl, H2SO4), trong khi đó benzen trơ đối | Chương VI BENZEN Hợp chất chi phương và hợp chất thơm 1.1 Cơ cấu KEKULÉ Benzen có công thức phân tử C6H6. Trong các cơ cấu được đề nghị trên thì cơ cấu Kekulé phù hợp với tính chất của benzen nhất. Tuy nhiên, cơ cấu Kekulé không giải thích được: hợp chất 2 lần thế chỉ có 3 đồng phân mà theo công thứ Kekulé lại có 4 đồng phân. Để giải thích hiện tượng này Kekulé cho rằng benzen là hỗn hợp cân bằng của 2 dạng (I) và (II). Tuy nhiên, 2 công thức này cũng không đủ giải thích một số kết quả thực nghiệm khác, chẳng hạn không giải thích được tại sao: - Benzen cho phản ứng cộng rất khó khăn mà lại cho phản ứng thế dễ dàng. - Benzen khi nhiễu xạ bằng tia X cho thấy có dạng hình lục giác đều, trong đó 2 carbon kề cận có cùng khoảng cách 1,397A0. Trong khi khoảng cách của 2 liên kết đôi là 1,34A0 và 2 liên kết đơn là 1,54A0. - Benzen bền hơn phân tử ciclohexatrien. Hexatrien rất phản ứng với một số tác chất cho phản ứng cộng vào liên kết đôi (HBr, Cl2, HOCl, H2SO4), trong khi đó benzen trơ đối với tác chất trên. So sánh phản ứng của benzen và hexatrien Tác chất Hexatrien Benzen KMnO4 (kạnh, loãng) Oxid hóa nhanh không phản ứng Br2, CCl4 (trong bóng tối) Cộng nhanh không phản ứng HI Cộng nhanh không phản ứng H2, Ni Hidrogen hóa nhanh ở 25oC Hidrogen hóa chậm ở 200oC, 200Atm 1.2 Thuyết vân đạo phân tử 1.3 Sự biểu diễn vòng benzen Benzen được biểu diễn bằng một lục giác đều chứa vòng tròn, các nguyên tử hidrogen gắn trên góc của lục giác. I là sự lai hóa các cơ cấu cộng hưởng của cơ cấu Kekulé II và III, các đường thẳng là liên kết của nguyên tử C. Vòng tròn là đám mây điện tử bất định xứ. Vân đạo benzen Về lý thuyết, hợp chất thơm là hợp chất chứa đám mây vòng điện tử bất định xứ nằm trên và dưới mặt phẳng của phân tử. Hơn thế nữa, đám mây điện tử phải chứa tổng số (4n + 2) điện tử . Về độ bền, đặc tính cho tính thơm, sự bất định xứ vẫn chưa đủ mà phải có số điện tử là 2, 6 hoặc 10., đây là qui tắc Huckel. 2. Tính thơm. Qui tắc Huckel (4n + 2) Các ion: anion .
