Table of Contents
Hydrocacbon thơm là gì? Đây là câu hỏi được tìm kiếm nhiều nhất trên các trang mạng xã hội và cũng là câu hỏi mà Đông Á nhận được nhiều nhất trong tuần qua. Bài viết này sẽ giải thích chi tiết về hydrocacbon thơm từ công thức chung, tính chất hóa học cho đến các phản ứng đặc trưng của chúng.
1. Trả lời câu hỏi: Hydrocacbon thơm là gì?
Hydrocacbon thơm là các hợp chất hữu cơ có cấu trúc tròn và chứa các liên kết sigma cùng với các electron pi được định vị. Chúng còn được gọi là arenes hoặc aryl hydrocarbon.
Một định nghĩa khác: Hydrocacbon thơm là tập hợp các hydrocacbon không bão hòa có một hoặc nhiều vòng Benzen (C6H6), trong đó các nguyên tử hydro được gắn vào mỗi nguyên tử C. Độ dài liên kết CC bằng nhau và độ dài liên kết bằng nhau. Liên kết CH cũng bằng nhau. Ví dụ: Hydrocacbon thơm C8H10 Vòng Benzen C6H6, Toluene, m-Xylene..
Hydrocacbon thơm
2. Hướng dẫn cách đọc tên các hydrocacbon thơm
Đọc tên các hydrocacbon thơm cực kỳ đơn giản theo thứ tự sau: Tên = số vị trí nhánh + tên nhánh + benzen. Hiđrocacbon có 6 nguyên tử cacbon được gọi là Benzen. Tất cả các cấu trúc thay thế sáu thành viên khác sẽ được coi là dẫn xuất Benzen.
Cụ thể, 6 nguyên tử cacbon của vòng Benzen sẽ được đánh số từ 1 – 6, cụ thể:
Vị trí 1 và 4 được gọi là Para
Vị trí 2 và 6 được gọi là ortho
Vị trí 3 và 5 được gọi là Meta
Trong hệ thống tên chung, các từ (o-) ortho, (p-) para và (m-) meta đều được sử dụng.
Trong hệ thống tên danh pháp, các số 1 – 6 mà các nhóm thay thế được sử dụng.
Các nhóm thế sẽ được đánh số theo thứ tự ưu tiên
Ví dụ, đọc tên một số hydrocacbon thơm: 2-Bromophenol hoặc o-Bromophenol; 3-Chloroaniline hoặc m-Chloroaniline.
Cách đọc tên các hydrocacbon thơm
3. 3 phản ứng hóa học điển hình của hydrocarbon thơm (arenes)
Hydrocarbon tham gia vào nhiều phản ứng hóa học và được sử dụng phổ biến trong các lĩnh vực sinh học, sản xuất công nghiệp, sản xuất hóa chất… Dưới đây là 3 phản ứng hóa học tiêu biểu của chúng.
3.1. Phản ứng liên kết hydrocacbon
Phản ứng ghép đôi của Hydrocarbon thơm là sự kết hợp của hai mảnh với sự trợ giúp của chất xúc tác kim loại. Khi chúng trải qua các phản ứng liên kết, sẽ hình thành các loại phản ứng sau:
Liên kết cacbon – cacbon: Được hình thành nhờ phản ứng ghép đôi của arene và các sản phẩm khác như vinyl aerne, alkyl aerne…
Liên kết cacbon – oxy: Phản ứng ghép hydrocacbon xảy ra tạo thành hợp chất aryloxy.
Liên kết cacbon – nitơ: Xảy ra trong phản ứng ghép đôi và tạo thành sản phẩm đặc trưng như anilin.
Phản ứng liên kết hydrocacbon
3.2. Phản ứng thế thơm
Phản ứng thế thơm của hydrocacbon thơm là sự thay thế một nhóm trên vòng thơm, thường là nguyên tử hydro, bằng một nhóm thế khác. Một số phản ứng thay thế phổ biến nhất:
Phản ứng thay thế thơm điện di
Phản ứng thế thơm
Phản ứng thay thế một số gốc tự do thơm
3.3. Phản ứng hydro hóa tạo thành vòng bão hòa
Phản ứng hydro hóa thường tạo thành các vòng thoái hóa. Đây cũng là phản ứng thông thường của hydrocacbon thơm. Ví dụ: Khử 1-naphthol thành hỗn hợp chứa các đồng phân khác nhau của decalin-ol.
4. Một số ứng dụng của hydrocacbon thơm là gì?
Hydrocacbon thơm rất quen thuộc với đời sống và các lĩnh vực sinh học, sản xuất công nghiệp. Các ứng dụng phổ biến bao gồm:
Chất diệp lục xanh có trong thực vật là các hydrocacbon thơm có vai trò quan trọng trong sản xuất lương thực ở thực vật.
Trong cơ thể con người có axit nucleic và axit amin là những hydrocacbon thơm có lợi cho sức khỏe.
Naphtalen là một trong những nguyên liệu quan trọng để sản xuất băng phiến.
Hydrocacbon thơm được sử dụng để tổng hợp thuốc nhuộm và chất nổ. Ví dụ Phenanthren.
Một số loại hydrocarbon thơm được sử dụng trong ngành hóa dầu.
Ứng dụng của hydrocarbon thơm
5. Giải đáp một số câu hỏi thường gặp về hydrocacbon thơm
Ngoài những câu hỏi về hydrocarbon thơm là gì và ứng dụng chúng như thế nào? Dưới đây là một số câu hỏi liên quan đến hóa chất này.
5.1. Các hợp chất thơm phản ứng như thế nào?
Các chất thơm (Hydrocacbon thơm) trải qua các phản ứng thay thế. Trong đó, hydro thơm sẽ được thay thế khỏi vòng Benzen bằng chất điện di. Liên kết ngang kim loại sẽ xảy ra cho phép hai hoặc nhiều hợp chất tạo thành liên kết cacbon-cacbon.
5.2. Các hydrocacbon thơm phổ biến nhất là gì?
Vòng Benzen được đặt tên theo hydrocacbon đơn giản nhất, Benzen, hoặc có thể là nhóm phenyl (vòng benzen thiếu nguyên tử hydro) hoặc nhóm chức khác như metyl. Các hydrocacbon có vòng thơm dễ bay hơi và hòa tan trong nước nhất gồm: Toluene, Benzen, Xylene, Methyl benzen, Naphthalene, Phenanthrene, Trinitrotoluene và o-dihydroxybenzen..
5.3. Arenes đa vòng được tìm thấy ở đâu?
Aren hay hydrocarbon thơm đa vòng thường có trong than đá, hắc ín, dầu và các thực phẩm nấu chín như bánh mì nướng cháy, cá hun khói… Đặc biệt là naphthalene – một chất gây ô nhiễm môi trường.
Như vậy bài viết trên đã chia sẻ chi tiết về hydrocarbon thơm là gì cũng như những ứng dụng của chúng trong cuộc sống. Hãy bình luận bên dưới bài viết nếu bạn có thắc mắc hoặc cần tư vấn. Đông Á là đơn vị chuyên sản xuất và cung cấp hóa chất xử lý nước, xút công nghiệp, axit HCl với số lượng lớn, uy tín, giá rẻ nhất. Liên hệ ngay nếu bạn có nhu cầu mua và sử dụng hóa chất.
Xem thêm: TOP 3 Biện pháp xử lý khí độc NH3 trong ao nuôi tôm
Giáo sư Nguyễn Lân Dũng là nhà khoa học hàng đầu Việt Nam trong lĩnh vực vi sinh vật học (wiki), với hơn nửa thế kỷ cống hiến cho giáo dục và nghiên cứu. Ông là con trai Nhà giáo Nhân dân Nguyễn Lân, thuộc gia đình nổi tiếng hiếu học. Giáo sư giữ nhiều vai trò quan trọng như Chủ tịch Hội các ngành Sinh học Việt Nam, Đại biểu Quốc hội và đã được phong tặng danh hiệu Nhà giáo Nhân dân năm 2010.
Open this in UX Builder to add and edit content