Công thức tính đồng phân este đơn chức nhanh nhất

Tổng hợp Công thức tính đồng phân este đơn chức nhanh nhất, chính xác nhất, bám sát kiến thức SGK Hóa học 12, giúp các em ôn tập và làm bài đạt kết quả cao.

Câu hỏi: Công thức tính đồng phân este đơn chức nhanh nhất

Trả lời:

Công thức:

Áp dụng: Với n = 3 ta có công thức ete là C₃H₈O, thay vào công thức ta được:

Vậy, có 1 đồng phân là CH₃-O-C₂H₅

Kiến thức vận dụng để trả lời câu hỏi

1. Khái niệm về este

– Khi thay nhóm OH ở nhóm cacboxyl của axit cacboxylic bằng nhóm OR, ta được một este.

– Este đơn chức có công thức chung: R-COO-R’

+ R: gốc hidrocacbon của axit (hoặc H với axit fomic).

+ R’: gốc hidrocacbon của ancol (R # H)

– Este no đơn chức có công thức chung:

+ C_nH_2n+1COOC_mH_2m+1 (n ≥ 0, m ≥ 1)

+ C_xH_2xO₂ (x ≥ 2)

2. Danh pháp

- Tên thay thế

Gốc Ancol + tên thay thế của axit (đổi đuôi ic thành đuôi at).

- Tên thường

Gốc Ancol + tên thường của axit (đổi đuôi ic thành đuôi at)

3. Tính chất vật lí của Este

– Đa số ở trạng thái lỏng, những este có khối lượng phân tử rất lớn có thể ở trạng thái rắn (như mỡ động vật, sáp ong,…)

– Nhiệt độ sôi thấp, dễ bay hơi do không tạo liên kết hidro giữa các phân tử.

– Nhẹ hơn nước, ít tan hoặc không tan trong nước do không tạo liên kết hidro giữa các phân tử với nước.

– Đa số các este có mùi thơm đặc trưng như:

+ Isoamyl axetat: CH₃COOCH₂CH₂(CH₃)₂ có mùi chuối

+ Etyl butirat: CH₃CH₂CH₂COOC₄H₉ có mùi dứa

+ Geranyl axetat: CH₃COOC₁₀H₁₇ có mùi hoa hồng

– Là dung môi tốt để hòa tan các chất hữu cơ.

4. Tính chất hoá học

Các este có một số tính chất chung như:

- Thủy phân trong môi trường axít (phản ứng thuận nghịch):

RCOOR′ + H₂O (H⁺) ↔ RCOOH + R′OH

- Thủy phân trong môi trường kiềm hay còn gọi là phản ứng xà phòng hóa.

RCOOR’ + NaOH → RCOONa + R’OH

- Một số tính chất riêng:

+ Este của acid formic: HCOOR có tính chất của một aldehyde.

+ Este của phenol bị thủy phân trong môi trường kiềm không tạo ra rượu. Ví dụ:

CH₃COOC₆H₅ + 2 NaOH → CH₃COONa + C₆H₅ONa + H₂O

+ Este của các rượu có liên kết pi khi thủy phân có thể tạo ra aldehyde hoặc keton. Ví dụ:

CH₃COOCH=CH₂ + H₂O → CH₃COOH + CH₃CHO

+ Este không no có phản ứng cộng và trùng hợp như hydrocarbon không no. Ví dụ phản ứng điều chế thủy tinh hữu cơ:

nCH₂=C(CH₃)–COOCH₃ → (CH₂=C(CH₃)–COOCH₃) (plexiglass)

Đây là phản ứng trùng hợp với điều kiện về nhiệt độ, xúc tác thích hợp cùng áp suất cao.

- Este có thể bị khử bằng hydro:

RCOOR’ + H₂ -> R’-H + R-H + CO/CO₂/H₂O (Mo-Ni/Co-Mo trên nền alumina, to,p)

Đây là bản chất của quá trình tái chế dầu ăn/mỡ động vật thành nhiên liệu.

Xem thêm:

>>> Bài tập trắc nghiệm phản ứng cháy của este

5. Điều chế este

– Este thường được điều chế bằng phản ứng este hóa bằng cách đun sôi hỗn hợp gồm axit cacboxylic và ancol với xúc tác H₂SO₄ đặc:

R-COOH + R’-OH ⇔ R-COO-R’ + H₂O

– Một số este có cách điều chế riêng:

+ Este của phenol:

C₆H₅-OH + (CH₃CO)₂O (anhidrit axetic) → CH₃COOC₆H₅ (phenyl axetat)  + CH₃COOH

+ Este Vinyl axetat (CH₃COOCH=CH₂)

CH₃COOH + CH≡CH (xt, t°) → CH₃COOCH=CH₂

6. Phản ứng xà phòng hóa Este

Phản ứng xà phòng hóa là quá trình thủy phân Este trong môi trường có tính kiềm cao, tạo thành sản phẩm gồm ancol và muối cacboxylat.

Phản ứng xà phòng hóa chính là phản ứng 1 chiều, nhưng phản ứng có thể xảy ra hoàn toàn hoặc là không hoàn toàn. Hiệu suất phản ứng H≤1, H = 1 suy ra phản ứng xảy ra hoàn toàn.

Phương trình hóa học phản ứng xà phòng hóa Este tổng quát như sau:

R_y(COO)_xyR′_x+xyNaOH→y(COONA)_x+R′(OH)_y (H₂SO₄)

m_{chatransauphanung} = m_muoi + m_kiemdu

Với Este đơn chức: n_{este phan ung}=n_{NAOH phan ung}=n_muoi=n_ancol

7.  Ứng dụng của este

Các este có ứng dụng rộng rãi trong đời sống.

– Làm dung môi như: butyl và amyl axetat được dùng để pha sơn tổng hợp.

– Sản xuất nhiều chất quan trọng như: poli(metyl acrylat) và poli(metyl metacrylat) dùng làm thủy tinh hữu cơ; poli(vinyl axetat) dùng làm chất dẻo hoặc thủy phân thành poli(vinyl ancol) dùng làm keo dán.

– Một số este của axit phtalic được dùng là chất hóa dẻo, dược phẩm,…

– Một số este có mùi thơm hoa quả được dùng trong công nghiệp thực phẩm và mĩ phẩm,…

Ví dụ:  Isoamyl axetat: CH₃COOCH₂CH₂(CH₃)₂: mùi chuối, dùng trong thực phẩm

Geranyl axetat: CH₃COOC₁₀H₁₇: mùi hoa hồng, dùng trong mỹ phẩm,…

8. Những mùi đặc trưng của este 

Dưới đây là những hương thơm đặc trưng phổ biến của các loại este:

- Hương dầu chuối: Isoamyl axetat

- Hương táo: Etyl Isovalerat

- Hương dứa: Etyl Butirat

- Hương cam: metyl 2aminobenzoat

- Hương hoa nhài: Benzyl axetat

- Hương mận: Amyl Format