Giải bài 45 hóa 11: Axit cacboxylic sgk trang 205

Nội dung bài viết gồm 2 phần:

• Ôn tập lý thuyết
• Hướng dẫn giải bài tập sgk

A. LÝ THUYẾT

I. Định nghĩa, phân loại, danh pháp

1. Định nghĩa

• Axit cac boxylic là những hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm cacboxyl (-COOH) liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon hoặc nguyên tử hidro.

2. Phân loại

• Axit no, đơn chức, mạch hở: Gốc ankyl+ nhóm –COOH: CTCT thu gọn của dãy đồng đẳng C_nH_2n+1COOH (n≥0) , CTPT chung C_mH_2mO₂ (m≥1).
• Axit không no, đơn chức, mạch hở: Gốc hidrocacbon không no + nhóm –COOH.
• Axit thơm đơn chức: Gốc hidrocacbon thơm + nhóm –COOH.
• Axit đa chức: Axit có 2 hay nhiều nhóm –COOH.

3. Danh pháp

• Tên thay thế:

Axit + tên hidrocacbon no tương ứng với mạch chính + oic

II. Đặc điểm cấu tạo

Nhóm cacboxyl có cấu tạo:

• Nhóm cacboxyl có cấu tạo: Nhóm C = O không giống trong anđehit và xeton.
• Nhóm – O – H phân cực hơn nhóm – O – H trong ancol và phenol.
• Tính axit lớn hơn ancol và phenol.

III. Tính chất vật lý

• Trạng thái: ở điều kiện thường, axit cacboxylic ở trạng thái lỏng hoặc rắn
• Nhiệt độ sôi: cao hơn anđehit, xeton và ancol tương ứng có cùng số C
• Tính tan: do có liên kết hidro với nước, các axit tan được trong nước.
• Axit có vị chua

IV. Tính chất hóa học

1. Tính axit

• Trong dung dịch, axit phân ly thuận nghịch

RCOOH ⥩ RCOO^- + H⁺

• Tác dụng với bazơ, oxit bazơ tạo thành muối và nước

RCOOH + NaOH → RCOONa + H₂O

2RCOOH + ZnO → (RCOO)₂Zn + H₂O

• Tác dụng với muối

2RCOOH + CaCO₃→ (RCOO)₂Ca + CO₂ + H₂O

• Tác dụng với kim loại hoạt trước hidro trong dãy hoạt động hóa học của các kim loại tạo thành muối và giải phóng khí hidro

2RCOOH + Zn → (RCOO)₂Zn + H₂

2. Phản ứng thế nhóm -OH

• Phản ứng este hóa

RCOOH + R’OH ⥩ RCOOR’ + H₂O

V. Điều chế

1. Phương pháp lên men giấm

C₂H₅OH + O₂→ CH₃COOH + H₂O(xt: men giấm)

2. Oxi hóa andehit

2RCHO + O₂→ 2RCOOH

3. Oxi hóa ankan

2CH₃CH₂CH₂CH₃ + 5O₂→ 4CH₃COOH + 2H₂O

R-CH₂-CH₂-R¹ + O₂→ R-COOH + R^1-COOH +2H₂O

4. Từ metanol

CH₃OH + CO → CH₃COOH

VI. Ứng dụng

• Làm nguyên liệu cho công nghiệp mĩ phẩm, công nghiệp dệt, công nghiệp hóa học…