Lý thuyết cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ – Hóa 9
Ghi chú: Tài liệu trích dẫn
Đến với hóa học lớp 9 sẽ bắt đầu tìm hiểu chuyên sâu về các hợp chất hữu cơ như cacbon, hidro và oxy. Trong đó bài học quan trọng không thể thiếu chính là phần nắm rõ đặc điểm và cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ. Nếu không có đủ kiến thức nền sẽ rất khó học hóa ở các lớp trên. Đặc biệt khi đến lớp 11 sẽ học kỹ về hóa vô cơ có liên hệ với hiểu biết đã học ở lớp 9 đấy nhé.
Những kiến thức về đặc điểm cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ không thể bỏ qua
Trong khi tìm hiểu cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ không thể nào không nói tới 03 đặc điểm sau đây. Hãy cùng nắm rõ để hiểu hơn về đặc điểm cấu tạo để tạo nền tảng đầu tiên giúp bạn học giỏi hóa học lớp 9 nhé.
Nhắc lại kiến thức về hóa trị và tìm hiểu các liên kết nguyên tử trong hợp chất hữu cơ
Ở lớp 8 bạn đã học về hóa trị của các hợp chất hữu cơ như cacbon và hidro. Trong đó cacbon (Ký hiệu C) có hóa trị là II hoặc IV trong hợp chất (hóa trị IV) và hóa trị IV được biết đến nhiều nhất. Còn oxy và hidro lần lượt có hóa trị là II và I trong hợp chất. Còn đến với hóa học lớp 9 sẽ xét tới hợp chất hữu cơ hóa hóa trị nhất định. Lần lượt cacbon, oxi, hidro là IV, II, I. Hơn nữa, trong hóa học hữu cơ, các hóa trị sẽ được biểu diễn bằng một nét gạch ngang
Chẳng hạn như với Oxy (hóa trị II) chúng ta sẽ có – O – tức là có đến hai dấu gạch ngang ở hai bên của ký hiệu nguyên tử C. Hidro (hóa trị I) sẽ có – H tức là chỉ có một dấu gạch ngang duy nhất ở phía bên trái của ký hiệu nguyên tử. Và khi biểu diễn cấu trúc của hợp chất hữu cơ Cacbon (hóa trị IV) sẽ có bốn dấu gạch ngang ở bốn phía như sau:
Cách biểu diễn hóa trị bằng dấu gạch ngang của hợp chất metan hay còn gọi là CH4Đăng ký học thử miễn phí môn Hóa học từ lớp 8 đến lớp 12
Sự liên kết giữa các nguyên tử bằng dấu gạch ngang trong hợp chất hữu cơ
Áp dụng quy tắc như trên chúng ta sẽ có ký hiệu bằng các dấu gạch ngang với các hợp chất. Chẳng hạn như CH4 (Metan), theo như cách viết chúng ta thấy rằng chỉ có 1 nguyên tử Cacbon và có 4 nguyên tử Hidro. Vậy khi biểu diễn cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ sẽ đặt Cacbon vào giữa, hóa trị có bốn nét gạch ở bốn phía của C. Bởi mỗi nguyên tử H ( – H) lại gắn chặt với cacbon nên chúng ta sẽ nối các nét gạch lại với nhau như sau:
Hoặc ví dụ như chất CH3OH (hay còn gọi là rượu etylic) có 1 nguyên tử C, 3 nguyên tử hidro, còn OH khi tách rời sẽ là 1 oxi và 1 H. Như vậy sẽ trước tiên sẽ đặt C ở giữa, viết liền 3 H xung quanh với 1 nét gạch. Sau đó ở phía trống còn lại viết thêm – O –, thêm tiếp vào H (như vậy sẽ thêm vào bên còn lại là – O – H).
Cách biểu diễn sự liên kết của các nguyên tử bằng dấu gạch ngang của rượu etylic
Tìm hiểu kiến thức về mạch cacbon của hợp chất hữu cơ
Tương tự như liên kết ở trên, khi viết mạch cacbon cũng phải thể hiện đúng hóa trị và bằng dấu gạch ngang. Để hiểu rõ hơn về lý thuyết và cách biểu diễn của mạch cacbon hãy cùng xét tới 02 ví dụ cụ thể sau đây. Trước hết là Etan hay còn ký hiệu là C2H6 sẽ có 2 nguyên tử C và có đến 6 nguyên tử H. Trước tiên hãy lấy số nguyên tử H chia cho số nguyên tử C ta sẽ có 6/2 bằng 3. Vậy ở đây sẽ kết luận rằng mỗi một nguyên tử C sẽ liên kết với 3 nguyên tử H.
Biểu diễn mạch cacbon đầy đủ của hợp chất hữu cơ Etan
Tiếp theo là C2H8 sẽ có 2 nguyên tử C và đến 8 nguyên tử H. Sau đó lấy 8/ 2 bằng 4 vậy mỗi nguyên tử C sẽ gắn với 4 nguyên tử H. Sau khi viết đủ sẽ có một dấu gạch ngang nối liền để thể hiện hóa trị của C và H.
Kiến thức về công thức cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ
Khi nhắc đến công thức cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ chắc hẳn bạn sẽ nghĩ đây là kiểu công thức mới trong hóa học 9. Nhưng thực tế đây là tên gọi chính thức của việc biểu diễn đầy đủ các liên kết nguyên tử như ở phần trên đã tìm hiểu. Khi nhìn vào các công thức cấu tạo, chúng ta có thể biết được rằng có bao nhiêu nguyên tử liên kết, số hóa trị và cả trật tự liên kết.
Tham khảo: Ứng dụng học trực tuyến hàng đầu Việt Nam – Vietlearn
Chẳng hạn như C4H10 hay còn gọi là Butan sẽ được biểu diễn như hình bên dưới. Khi nhìn vào đây, chúng ta có thể thấy rằng có 4 nguyên tử C liên kết trong hợp chất hữu cơ, ngoài ra còn có 10 liên kết Hidro. Qua đây cũng có thể biết được C có hóa trị IV và H có hóa trị I.
Công thức cấu tạo đầy đủ của hợp chất hữu cơ Butan
Với lý thuyết chi tiết về cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ như trên mong rằng bạn sẽ có thêm hiểu biết lý thú về hóa học lớp 9. Hãy cùng theo dõi trang web của Vietlearn để cùng nắm vững những bài học hay ho bạn nhé. Chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn bất cứ lúc nào khi có thắc mắc hãy liên hệ ngay với Vietlearn.
[Bỏ túi] Bảng hóa trị các nguyên tố lớp 8 đầy đủ nhất
Bảng “tần số” các giá trị của dấu hiệu: Hệ thống kiến