Trong lĩnh vực hóa học, hợp chất hữu cơ là những hợp chất được tạo thành từ nguyên tử cacbon, trừ một số hợp chất như CO, CO2, HCN, muối cacbonat và muối cacbua. Nghiên cứu về hợp chất hữu cơ là một lĩnh vực quan trọng trong ngành hóa học.
Mục lục
Khái niệm hóa hữu cơ
Hợp chất hữu cơ là những hợp chất gồm các nguyên tử cacbon trong thành phần. Các nguyên tử cacbon này liên kết với nhau và với các nguyên tử khác như hidro, oxy, nitơ, lưu huỳnh và photpho. Hóa học hữu cơ là lĩnh vực nghiên cứu về các hợp chất hữu cơ.
Đặc điểm cấu trúc:
- Các hợp chất hữu cơ bắt buộc phải chứa nguyên tử cacbon.
- Liên kết hóa học chủ yếu trong các hợp chất hữu cơ là liên kết cộng hóa trị.
- Tính chất vật lý: Dễ bay hơi, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi thấp, kém bền với nhiệt độ, dễ cháy hơn so với các hợp chất vô cơ. Đa số không tan trong nước nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.
- Tính chất hóa học: Hầu hết các phản ứng diễn ra chậm, không xảy ra hoàn toàn và diễn ra theo nhiều chiều hướng khác nhau, tạo ra hỗn hợp nhiều sản phẩm.
Phân loại và gọi tên các hợp chất hữu cơ
Phân loại các hợp chất hữu cơ
Hợp chất hữu cơ thường được phân thành 2 loại:
- Hiđrocacbon: Chỉ chứa các nguyên tố cacbon và hidro. Loại hiđrocacbon này lại được chia thành các nhóm nhỏ như:
- Hiđrocacbon no: Chỉ có các liên kết đơn.
- Hiđrocacbon không no: Có cả các liên kết đơn và liên kết đôi, liên kết ba.
- Hiđrocacbon thơm: Có vòng benzen trong phân tử.
- Dẫn xuất của hidrocacbon: Chứa các nguyên tố khác như oxi, nitơ, clor, lưu huỳnh…
Gọi tên các hợp chất hữu cơ (Danh pháp hữu cơ)
- Tên gọi hệ thống theo danh pháp IUPAC
- Tên gọi thông thường
Trong việc gọi tên chính xác các hợp chất hữu cơ, chúng ta cần học thuộc cách gọi tên các số đếm và tên mạch C chính. Một số ví dụ về tên gọi hợp chất hữu cơ bao gồm axit fomic (formica ⇔ kiến), axit axetic (acetus ⇔ giấm), và mentol (mentha piperita ⇔ bạc hà).
Công thức phân tử hợp chất hữu cơ
Công thức tổng quát (CTTQ)
Công thức tổng quát cho biết thông tin về các nguyên tố có trong phân tử hợp chất hữu cơ. Ví dụ, công thức tổng quát CₓHᵧOₓNₜ cho biết hợp chất hữu cơ này gồm các nguyên tố C, H, O và N.
Công thức đơn giản nhất (CTĐGN)
Công thức đơn giản nhất là công thức biểu diễn tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử.
Công thức phân tử
Công thức phân tử là công thức thể hiện số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong cấu trúc phân tử của nó.
Phân tích nguyên tố trong hợp chất hữu cơ
Phân tích nguyên tố dùng để xác định những nguyên tố có mặt trong thành phần của hợp chất hữu cơ. Phân tích nguyên tố có thể xác định các nguyên tố bằng cách chuyển các nguyên tố có mặt vào thành phần hợp chất hữu cơ thành các chất vô cơ đơn giản sau đó nhận biết chúng bằng các phản ứng đặc trưng.
Trên đây là những thông tin cơ bản về lý thuyết hóa hữu cơ
