Giáo án điện tử Hoá học 11 chân trời Bài 10: Công thức phân tử hợp chất hữu cơ

CHÀO MỪNG CẢ LỚP ĐẾN VỚI BÀI HỌC MỚI!

KHỞI ĐỘNG

Phổ khối lượng (Mass spectrometry - MS) thường được sử dụng để xác định nguyên tử khối, phân tử khối của các chất và hàm lượng đồng vị bền của một số nguyên tố với độ dinh dưỡng chính xác cao.

KHỞI ĐỘNG

Xác định được phân tử khối là một trong những yếu tố quan trọng trong việc lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ.

Công thức phân tử hợp chất hữu cơ được lập như thế nào từ dữ liệu phân tích nguyên tố và phân tử khối?

BÀI 10:

CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

NỘI DUNG BÀI HỌC

01

Xác định phân tử khối của hợp chất hữu cơ

02

Công thức phân tử hợp chất hữu cơ

01

XÁC ĐỊNH PHÂN TỬ KHỐI CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ

Sử dụng kết quả phổ khối lượng để xác định phân tử khối của hợp chất hữu cơ

Thảo luận nhóm đôi

Quan sát hình 10.1, xác định giá trị phân tử khối của naphtalene và phenol. Biết phân tử khối tương ứng với peak có cường độ tương đối lớn nhất hiển thị trên phổ khối lượng.

Giá trị phân tử khối của naphtalene là 128

Giá trị phân tử khối của phenol là 94

GHI NHỚ

Phổ khối lượng có thể cho biết thông tin về phân tử khối của hợp chất hữu cơ thông qua mảnh ion phân tử thường ứng với tín hiệu có giá trị m/z lớn nhất.

02

CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

Lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ từ dữ liệu phân tích nguyên tố và phân tử khối

Đọc thông tin trong SGK và trả lời câu hỏi:

Từ phổ khối lượng, làm thế nào để xác định phân tử khối của hợp chất hữu cơ cần khảo sát?

Ta tìm mảnh ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất.

Dựa vào thông tin SGK, hãy xác định các bước để lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ từ dữ liệu phân tích nguyên tố và phân tử khối.

Bước 1:

Đặt công thức tổng quát C_xH_yO_zN_t.

Bước 2:

Dựa vào phổ khối lượng, xác định phân tử khối của hợp chất hữu cơ.

Bước 3:

Xác định số nguyên tử C, H, O, N (tương ứng với các chỉ số x, y, z, t).

Bước 4:

Kết luận công thức phân tử của hợp chất hữu cơ.

Ví dụ minh họa:

Phân tích nguyên tố của hợp chất benzaldehyde cho kết quả: 79,25% C; 5,66% H và 15,09% O về khối lượng. Phân tử khối của hợp chất này được xác định thông qua kết quả phổ khối lượng với peak ion phân tử có giá trị m/z lớn nhất (Hình 10.2). Hãy xác định công thức phân tử của benzaldehyde.

Giải

Vì %m_C + %m_H + %m_O = 100% → Phân tử benzaldehyde chỉ chứa các nguyên tố C, H, O nên đặt công thức phân tử của benzaldehyde là C_xH_yO_z.

Từ phổ khối lượng của benzaldehyde, suy ra M_CxHyOz = 106.

Vậy:

Công thức phân tử của benzaldehyde là C₇H₆O.

TRÒ CHƠI TRẮC NGHIỆM

Câu 1. Công thức phân tử (CTPT) không cho ta biết:

1. A. Số lượng các nguyên tố trong hợp chất
2. Tỉ lệ các nguyên tố trong hợp chất
3. Hàm lượng mỗi nguyên tố trong hợp chất
4. D. Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ