Hóa hữu cơ chắc hẳn khiến không ít bạn ngao ngán vì quá nhiều kiến thức cần hiểu và nhớ. Tuy nhiên, đừng lo lắng nhé! Hôm nay Toppy sẽ tổng hợp công thức phân tử hợp chất hữu cơ với bài viết dưới đây nhằm hỗ trợ các bạn trong việc củng cố và tìm hiểu thêm kiến thức hóa học. Cùng học với Toppy nhé!
Đặc điểm, phân loại hợp chất hữu cơ
Hợp chất hữu cơ là gì?
Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon trừ các hợp chất muối cacbonat, các hợp chất xyanua và hợp chất đơn giản như CO, CO2.
Đặc điểm của hợp chất hữu cơ cần lưu ý
- Cấu trúc phân tử hợp chất cơ: Phải có thành phần cacbon trong hợp chất, thường có hiđro. Ngoài ra cấu trúc của hợp chất hữu cơ còn có thể có oxi và nitơ, sau đó đến các halogen, lưu huỳnh, photpho…
- Liên kết hoá học chủ yếu là cộng hoá trị.
- Có tính vật lý: dễ bay hơi, kém bền với nhiệt, do vậy mà dễ cháy hơn các hợp chất vô cơ.
- Các phản ứng hữu cơ thường diễn ra chậm, không hoàn toàn và không theo một hướng nhất định.
- Số lượng các hợp chất hữu cơ rất đa dạng, khoảng 10 triệu chất trong khi các chất vô cơ chỉ có khoảng 100.000 chất.
Phân loại hợp chất hữu cơ
Hợp chất hữu cơ bao gồm Hidrocacbon và dẫn xuất Hidrocacbon. Cụ thể như sau:
Hidrocacbon được phân làm 3 loại là
- Hidrocacbon no: chỉ có liên kết đơn
- Hiđrocacbon không no: có cả liên kết đơn và các liên kết đôi, ba
- Hiđrocacbon thơm: trong phân tử có vòng benzen
Dẫn xuất Hidrocacbon gồm có: ancol, phenol, ete, dẫn xuất haloge, andehit – xeton, axit, este,…
>>Tìm hiểu thêm về Silic và các hợp chất của Silic
>> Lý thuyết về ANKAN
Thành phần nguyên tố và công thức phân tử hợp chất hữu cơ
Công thức phân tử hợp chất hữu cơ bao gồm:
- Công thức tổng quát: cho biết thành phần định tính của các nguyên tố trong hợp chất. Chẳng hạn như: CxHyOz cho biết chất hữu cơ đó cho chứa ba nguyên tố C, H và O.
- Công thức đơn giản nhất: cho biết tỷ lệ về số lượng các nguyên tử trong phân tử. Chẳng hạn như: CH2O nghĩa là trong phân tử, tỉ lệ C : H : O = 1: 2 :1.
- Công thức phân tử: cho biết số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử. Chẳng hạn như: Với CTĐGN là CH2O thì CTPT là [CH2O]n khi n = 2 ta có C2H4O2.
Để xác định được công thức phân tử hợp chất hữu cơ, cần biết thành phần các nguyên tố và khối lượng mol phân tử của nó. Cụ thể như sau:
- Phân tích định tính và định lượng các nguyên tố bằng sơ đồ sau:
Cách tìm công thức phân tử của hợp chất hữu cơ tổng quát
Cách tính công thức phân tử hợp chất hữu cơ đơn giản nhất
- Xác định khối lượng mol phân tử:
Dựa vào tỉ khối so với không khí hoặc so với H2: MA = 29.dA/KK hoặc MA = 2.dA/H2
Với các các chất khó hoặc không bay hơi, xác định bằng phương pháp nghiệm lạnh hay nghiệm sôi
Cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ
Công thức cấu tạo
Công thức cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ được thể hiện dưới 3 dạng: khai triển, thu gọn và thu gọn nhất. Từng dạng được thể hiện cụ thể với ví dụ dưới đây:
Công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ
Thuyết cấu tạo hoá học
Thuyết cấu tạo học của hợp chất hữu cơ có nội dung cụ thể như sau:
- Trong phân tử chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hoá trị và theo một thứ tự nhất định. Thứ tự liên kết đó được gọi là cấu tạo hoá học.
- Sự thay đổi thứ tự tự liên kết đó sẽ tạo ra chất mới.
- Trong phân tử chất hữu cơ, cacbon có hoá trị 4. Những nguyên tử cacbon kết hợp với các nguyên tử của các nguyên tố và kết hợp trực tiếp với nhau tạo thành những mạch cacbon khác nhau [mạch thẳng, nhánh hoặc vòng].
- Tính chất của các chất phụ thuộc vào thành phần phân tử [bản chất và số lượng các nguyên tử] và cấu tạo hoá học [thứ tự liên kết của các nguyên tử].
Đồng đẳng và đồng phân
Đồng đẳng tức là các chất có tính chất hoá học tương tự nhau nhưng hơn kém nhau một hoặc nhiều nhóm -CH2. Chẳng hạn như: metan CH4, etan C2H6, propan C3H8 là các chất đồng đẳng của nhau.
Đồng phân tức là các chất có cùng công thức phân tử nhưng khác về cấu tạo hoá học. Chẳng hạn như: cùng công thức là C2H6O, nhưng chất hữu cơ này lại có 2 công thức cấu tạo là: CH3 – CH2 – OH [ancol etylic] và CH3 – O – CH3 [đimetyl ete]. Các bạn nên ghi nhớ càng nhiều cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ đồng phân càng tốt, giúp dễ phân biệt và làm bài tập trôi chảy hơn.
Liên kết hoá học trong hợp chất hữu cơ và phản ứng hóa hữu cơ
Các chất hữu cơ có thể có các liên kết đơn, liên kết đôi hay liên kết ba. Ngoài ra còn có liên kết hidro. Nhưng đây là dạng liên kết yếu, tạo nên giữa nguyên tử hiđro linh động và nguyên tử có độ âm điện cao, ảnh hưởng lớn đến độ tan trong nước, đến nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy của nhiều chất.
Phản ứng của các hợp chất hữu cơ bao gồm phản ứng thế, phản ứng cộng và phản ứng tách. Tuy nhiên, đặc điểm chung của các phản ứng này là diễn ra chậm, theo nhiều hướng và dinh ra nhiều sản phẩm khác nhau.
Lời kết,
Trên đây là một số thông tin về Công thức phân tử hợp chất hữu cơ mà Toppy chúng tôi muốn chia sẻ đến các bạn. Hy vọng bài viết bổ ích đã giúp các bạn luyện tập hợp chất hữu cơ đã học và có thêm một số khám phá mới mẻ. Chúc các bạn đạt kết quả học tập thật tốt!
>>> Xem thêm các bài viết khác cùng chủ đề:
Trong chương trình hóa THCS và THPT lớp 8 đến lớp 12, các em không chỉ học hoá học vô cơ mà còn tiếp thu một loạt các kiến thức chuyên sâu hơn về cả hóa hữu cơ. Để giúp các em nắm vững các công thức hóa học từ lớp 8 đến 12 thường gặp trong chương trình hóa THCS và THPT, trong bài viết dưới đây Team Marathon Education đã tổng hợp lại các công thức hoá học lớp 8 và lớp 9 cần nhớ, các công thức Hóa 10 theo chương và các công thức cấu tạo hợp chất hữu cơ lớp 10 đến lớp 12 cần nhớ theo chương cụ thể và chi tiết nhất.
Công thức hóa học là gì?
Công thức hoá học là công thức được dùng để biểu diễn thông tin về các nguyên tố có trong hợp chất hoá học, đồng thời để diễn tả về quá trình phản ứng xảy ra. Mỗi một công thức được xây dựng mang tính đặc thù riêng, chỉ mô phỏng những tính chất của một hợp chất, diễn đạt những tính chất đặc thù của hợp chất hay phản ứng đó.
Ngoài các công thức hoá học của chất và hợp chất, trong hoá học còn sử dụng một số công thức căn bản như tính số mol, nồng độ tan, tính hóa trị,… để tính toán và giải quyết các bài toán hoá học.
Các công thức hóa học lớp 8, lớp 9 cần nhớ
Trước khi tiến vào chương trình hoá học 10, các em học sinh cần hiểu rõ và nắm được những tính chất cơ bản của hoá học cấp THCS [cụ thể là kiến thức hoá học 8 và 9]. Đây chính là tiền đề để các em học tập và phát triển kiến thức về các công thức hoá học lớp 10.
Dưới đây là tổng hợp công thức hoá học lớp 8 và lớp 9 mà các em cần ghi nhớ:
Công thức tính số mol:
Trong đó:
- n là số mol [đơn vị: mol].
- M là khối lượng mol [đơn vị: m/mol].
- m là khối lượng [đơn vị: g].
Bên cạnh đó, còn có một số công thức cũng giúp tính số mol của 1 chất. Tuỳ vào thí nghiệm và dữ kiện đề bài, các em có thể vận dụng các công thức này một cách linh hoạt. Tuy nhiên, nhìn chung những công thức tính mol này đều được suy ra từ các công thức cơ bản của hoá học lớp 8 và 9.
Ví dụ như:
Công thức tính nồng độ phần trăm:
C\%=\frac{m_{ct}}{m_{dd}}.100\%
Trong đó:
- C% là nồng độ phần trăm.
- mct là khối lượng chất tan.
- mdd là khối lượng dung dịch.
- mdd = mct + mdm [mdm là khối lượng dung môi].
Công thức tính nồng độ mol:
C_M=\frac{n_{ct}}{V_{dd}}
Trong đó:
- CM là nồng độ mol.
- nct là số mol chất tan.
- Vdd là thể tích của dung dịch [đơn vị: lít].
Công thức tính khối lượng:
Trong đó:
- m là khối lượng.
- n là số mol.
- M là khối lượng mol.
Tổng hợp các công thức hóa học lớp 10 theo chương
Các công thức hóa học này sẽ đi cùng các em xuyên suốt quá trình học môn hóa lớp 10 – 11 – 12. Nội dung tổng hợp công thức hóa học lớp 10 chi tiết theo từng chương dưới đây sẽ giúp các em hệ thống lại kiến thức quan trọng và ghi nhớ được lâu hơn.
Phân Bón Hóa Học Là Gì? Các Loại Phân Bón Hóa Học Phổ Biến
Chương 1: Nguyên tử
- Số đơn vị điện tích hạt nhân [Z] = số electron [E] = số proton [P] [Z = E= P].
- Số khối của hạt nhân [A] = số nơtron [N] + số proton [P] [A = N + P = N + Z].
Chương 2: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học và Định luật tuần hoàn
Trong chương này các em sẽ tập trung vào tính toán và ôn luyện các công thức tính số proton, electron và nơtron. Cụ thể:
- STT ô = số hiệu nguyên tử [Z] = số proton [P] = số electron [E].
- STT chu kì = số lớp electron.
- STT nhóm = số electron hóa trị.
>>> Xem thêm:
Chương 3: Liên kết hoá học
Công thức tính khối lượng, khối lượng riêng và bán kính nguyên tử:
Trong đó:
- D là khối lượng riêng của nguyên tử
- Vmol là thể tích của nguyên tử.
Công thức tính thể tích của 1 nguyên tử:
V=\frac{V_{mol}}{6,023.10^{23}}
Thể tích thực:
Từ đó các em sẽ tính được bán kính nguyên tử R:
Công thức tính hiệu độ âm điện và liên kết hoá học:
Gọi các hợp chất có công thức chung là: AxBy
Hiệu độ âm điện:
\Delta\chi_{A-B}=|\chi_A-\chi_B|
\begin{aligned} &\footnotesize\text{Trong đó:}\\ &\footnotesize\bullet\text{Nếu } 0\leq \Delta_{\chi_{A-B}}> Xem thêm: Lý Thuyết Về Tính Chất Hóa Học Của Oxi
Chương 7: Tốc độ phản ứng – Cân bằng hoá học
- Biểu thức vận tốc phản ứng:
mA + nB → pC + qD
- Biểu thức vận tốc được tính như sau:
v = k.[A]m.[B]n
Trong đó:
- k là hằng số tỉ lệ [hằng số vận tốc].
- [A], [B] là nồng độ mol chất A, B.
>>> Xem thêm: Bài Tập Cân Bằng Phương Trình Hóa Học Và 5 Cách Cân Bằng Đơn Giản
Các công thức hóa học lớp 10, lớp 11, lớp 12 về các hợp chất hữu cơ
Ở bậc THPT, các em sẽ gặp nhiều công thức phức tập hơn. Trong đó, các công thức liên quan các hợp chất hữu cơ luôn là “những nỗi ám ảnh muôn thuở”. Dưới đây, Marathon đã tổng hợp tất cả các công thức Hóa lớp 10, lớp 11 và lớp 12 cần ghi nhớ giúp các em ôn tập dễ dàng.
Công thức tổng quát của este no, đơn chức, mạch hở: CnH2nO2 [ n≥2]
Số đồng phân: 2n−2
Ví dụ: Hợp chất este đơn chức no, mạch hở với công thức hóa học C2H4O2 có 2.2 − 2 = 1 đồng phân.
Tính Chất Hóa Học Của NH3. Công Thức Và Ứng Dụng Của NH3
Công thức tổng quát của amin no, đơn chức, mạch hở: CnH2n+3N
Số đồng phân: 2n−1 [n