Chương 9: Hợp chất kim loại | Bài giảng môn Hóa hữu cơ | Đại học Bách khoa hà nội

Là hợp chất trong đó nguyên tử kim loại liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon.. Tài liệu trắc nghiệm môn Hóa hữu cơ giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao. Mời bạn đọc đón xem!

Chương 9
HỢP CHẤT CƠ KIM
(Organometallic compounds)
NỘI DUNG
9.1. Khái niệm, phân loại
9.2. Các phương pháp điều chế
9.3. Tính chất hóa học của hợp
chất magie
9.1. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI
Khái niệm: hợp chất trong đó nguyên tử kim loại liên kết
trực tiếp với nguyên tử carbon.
Phân loại:
kim thuần khiết: (CH
3
)
2
Zn, C
4
H
9
Li, CH
3
Na,
kim hỗn tạp (cơ magie): R-Mg-X (ankyl magie halogenua)
9.2.1. Hợp chất cơ magie (tác nhân Grignard)
9.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ
(ankyl magie halogenua)
(aryl magie halogenua)
Khả năng phản ứng: RI> RBr > RCl >>>> RF
Vai trò của ete (R-O-R):
Cơ chế đề xuất
9.2.1. Hợp chất cơ magie (tác nhân Grignard)
9.2.2. Các hợp chất cơ kim khác
Butylbromua
Butyl liti
80-90%
9.3 Tính chất hóa học của hợp
chất cơ magie
9.3.1. Tác dụng với hợp chất chứa ngt H linh động
9.3.2. Tác dụng với dẫn xuất halogen
9.3.3. Tác dụng với oxi và oxiran (epoxide)
9.3.4. Phản ứng với các hợp chất chứa nhóm
C=O, CN
9.3.1. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CHỨA NGUYÊN TỬ H LINH ĐỘNG
HA: H
2
O, ROH, HCl, R-CC-H, NH
3
,…
Tác nhân Grignard: Có tính base; tác nhân Nucleophil
Base Acid
-
+
a. Tác dụng với H
2
O
9.3.1. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CHỨA NGUYÊN TỬ H LINH ĐỘNG
b. Tác dụng với ancol (ROH)
c. Tác dụng với HCl
9.3.1. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CHỨA NGUYÊN TỬ H LINH ĐỘNG
d. Tác dụng với ankin-1
e. Tác dụng với NH
3
9.3.2. PHẢN ỨNG VỚI DẪN XUẤT HALOGEN
(S
N
)
9.3.3. PHẢN ỨNG VỚI OXI VÀ OXIRAN (EPOXID)
a. Phản ứng với oxi
Phản ứng điều chế ancol
9.3.3. PHẢN ỨNG VỚI OXI VÀ OXIRAN (EPOXID)
b. Phản ứng với oxiran
Ancol 1
o
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
(2) H
3
O
+
X
-
: HCl/H
2
O, NH
4
Cl/H
2
O
(1): phản ứng cộng hợp nucleophil (trong dung môi ete)
(2): phản ứng thủy phân alkoxi magie halogenua trong môi trường acid
Alkoxi magie halogenua
Ancol bậc cao
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
a. Tác dụng với HCH=O (điều chế ancol 1
o
)
formandehit
Ancol 1
o
dụ
Phenylmagiebromua
Ancolbenzylic
(90%)
Et
2
O
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
b. Tác dụng với andehit (điều chế ancol 2
o
)
Ancol 2
o
2-butanol
dụ
Et
2
O
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
c. Tác dụng với xeton (điều chế ancol 3
o
)
xeton
Ancol 3
o
dụ
2-methyl-2-butanol
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
d. Tác dụng với este (điều chế ancol 3
o
)
v
SPTG (kém bền)
este
xeton
xeton
Ancol 3
o
Et
2
O
Et
2
O
Et
2
O
* Khả năng phản ứng với tác nhân Gignard của xeton mạnh hơn este
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
d. Tác dụng với este (điều chế ancol 3
o
)
* Khả năng phản ứng với tác nhân Gignard của xeton mạnh hơn este
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
e. Tác dụng với RCOCl/(RCO)
2
O (điều chế ancol 3
o
)
2 C
2
H
5
MgCl + CH
3
COCl
(1) ete
(2) NH
4
Cl/H
2
O
Viết phương trình phản ứng?
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
e. Tác dụng với RCOCl/(RCO)
2
O (điều chế ancol 3
o
)
2 C
2
H
5
MgCl + (CH
3
CO)
2
O
(1) ete
(2) NH
4
Cl/H
2
O
Viết phương trình phản ứng?
| 1/23

Preview text:

Chương 9 HỢP CHẤT CƠ KIM
(Organometallic compounds) NỘI DUNG
9.1. Khái niệm, phân loại
9.2. Các phương pháp điều chế
9.3. Tính chất hóa học của hợp chất cơ magie
9.1. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI
Khái niệm: Là hợp chất trong đó nguyên tử kim loại liên kết
trực tiếp với nguyên tử carbon.
Phân loại:
Cơ kim thuần khiết: (CH ) Zn, C H Li, CH Na,… 3 2 4 9 3
 Cơ kim hỗn tạp (cơ magie): R-Mg-X (ankyl magie halogenua)
9.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ
9.2.1. Hợp chất cơ magie (tác nhân Grignard) (ankyl magie halogenua) (aryl magie halogenua) Cơ chế đề xuất
 Khả năng phản ứng: RI> RBr > RCl >>>> RF
 Vai trò của ete (R-O-R):
9.2.1. Hợp chất cơ magie (tác nhân Grignard)
9.2.2. Các hợp chất cơ kim khác Butylbromua Butyl liti 80-90%
9.3 Tính chất hóa học của hợp chất cơ magie
9.3.1. Tác dụng với hợp chất chứa ngt H linh động
9.3.2. Tác dụng với dẫn xuất halogen
9.3.3. Tác dụng với oxi và oxiran (epoxide)
9.3.4. Phản ứng với các hợp chất chứa nhóm C=O, CN
9.3.1. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CHỨA NGUYÊN TỬ H LINH ĐỘNG - + Base Acid
HA: H O, ROH, HCl, R-CC-H, NH ,… 2 3
Tác nhân Grignard: Có tính base; tác nhân Nucleophil
a. Tác dụng với H O 2
9.3.1. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CHỨA NGUYÊN TỬ H LINH ĐỘNG
b. Tác dụng với ancol (ROH)
c. Tác dụng với HCl
9.3.1. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CHỨA NGUYÊN TỬ H LINH ĐỘNG
d. Tác dụng với ankin-1
e. Tác dụng với NH3
9.3.2. PHẢN ỨNG VỚI DẪN XUẤT HALOGEN (S ) N
9.3.3. PHẢN ỨNG VỚI OXI VÀ OXIRAN (EPOXID)
a. Phản ứng với oxi
Phản ứng điều chế ancol
9.3.3. PHẢN ỨNG VỚI OXI VÀ OXIRAN (EPOXID)
b. Phản ứng với oxiran Ancol 1o
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
(2) H O+ X- : HCl/H O, NH Cl/H O 3 2 4 2
(1): phản ứng cộng hợp nucleophil (trong dung môi ete)
(2): phản ứng thủy phân alkoxi magie halogenua trong môi trường acid Alkoxi magie halogenua Ancol bậc cao
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
a. Tác dụng với HCH=O (điều chế ancol 1o) formandehit Ancol 1o Ví dụ Et O 2 Ancolbenzylic Phenylmagiebromua (90%)
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
b. Tác dụng với andehit (điều chế ancol 2o) Ancol 2o Ví dụ Et O 2 2-butanol
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
c. Tác dụng với xeton (điều chế ancol 3o) xeton Ancol 3o Ví dụ 2-methyl-2-butanol
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
d. Tác dụng với este (điều chế ancol 3o) Et O 2 Et O 2 este v SPTG (kém bền) xeton Et O 2 Ancol 3o xeton
* Khả năng phản ứng với tác nhân Gignard của xeton mạnh hơn este
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
d. Tác dụng với este (điều chế ancol 3o)
* Khả năng phản ứng với tác nhân Gignard của xeton mạnh hơn este
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
e. Tác dụng với RCOCl/(RCO) O (điều chế ancol 3o) 2
Viết phương trình phản ứng? (1) ete 2 C H MgCl + CH COCl 2 5 3 (2) NH Cl/H O 4 2
9.3.4. PHẢN ỨNG VỚI HỢP CHẤT CARBONYL
e. Tác dụng với RCOCl/(RCO) O (điều chế ancol 3o) 2
Viết phương trình phản ứng? (1) ete 2 C H MgCl + (CH CO) O 2 5 3 2 (2) NH Cl/H O 4 2