Xeton là gì? Tính chất, cách điều chế và những ứng dụng quan trọng

Xeton là những hợp chất hữu cơ quan trọng mà học sinh sẽ được học trong bài 44 chương trình Hóa học lớp 11. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn tìm hiểu rõ hơn về tính chất đặc trưng, ​​phương pháp điều chế cũng như ứng dụng quan trọng của chúng.

Định nghĩa của xeton là gì?

Theo Wikipedia, Ketone (tiếng Pháp: Cétone; thường được phiên âm là ketone) là một hợp chất hữu cơ trong đó nhóm carbonyl C=O liên kết trực tiếp với hai gốc hydrocarbon. Công thức Ketone chung R-CO-R’.

Ví dụ về xeton:

• Xeton đơn giản nhất là axeton CH3-CO-CH3 (dimethyl xeton – axeton).
• CH3-CO-C6H5 (metyl phenyl xeton – axelophenone).
• CH3-CO-CH=CH2 (Metyl vinyl xeton).

Hiểu xeton là gì không thể bỏ qua danh pháp của nó. Nó được quy định như sau:

• Tên thay thế xeton = Tên hydrocacbon + số chỉ vị trí C trong nhóm CO + trên.
• Tên gốc chức năng = Tên gốc R, R’ + xeton.

Tính chất vật lý điển hình của xeton

Xeton có các tính chất vật lý quan trọng như:

• Xeton thường ở dạng lỏng, có mùi thơm tương đối dễ chịu.
• Acetone hòa tan vô hạn trong nước trong khi các chất tương đồng cao hơn của nó chỉ hòa tan một chút hoặc không hòa tan.
• Acetone có khả năng hòa tan tốt các chất hữu cơ nên thường được dùng để pha dung dịch tẩy sơn móng tay.
• Xeton thường có nhiệt độ sôi cao hơn aldehyd do sự phân nhánh của các gốc hydrocarbon làm giảm nhiệt độ sôi và mật độ.

Tính chất hóa học của xeton

Nhóm Ketone có tính chất hóa học như thế nào là mối quan tâm của nhiều học sinh. Dưới đây là một số nội dung lý thuyết quan trọng liên quan đến tính chất hóa học của xeton:

• Xeton phản ứng với H2 trong điều kiện và nhiệt độ Ni để tạo ra rượu thứ cấp:

R-CO-R’ + H2 → R-CHOH-R’

• Xeton có được tráng bạc không? Không giống như aldehyd, xeton không có phản ứng gương và không phản ứng với Cu(OH)2 ở nhiệt độ cao.
• Xeton có làm mất màu dung dịch brom không? Chất này không làm mất màu dung dịch brom.
• Xeton có phản ứng thế ở gốc hydrocarbon bên cạnh nhóm CO:

CH3COCH3 + Br2 → CH3COCH2Br + HBr (với CH3COOH)

Làm thế nào để chuẩn bị xeton?

Có hai cách chính để điều chế xeton: điều chế xeton từ rượu hoặc điều chế từ hydrocarbon.

• Điều chế xeton từ rượu

Tiến hành oxy hóa không hoàn toàn rượu bậc hai để thu được xeton:

R-CH(OH)-R(1) + CuO → R-CO-R(1) + H2O + Cu (Điều kiện: Nhiệt độ)

Ví dụ: CH3-CH(OH)-CH3 + CuO → CH3-CO-CH3 + H2O + Cu (Điều kiện: Nhiệt độ)

• Điều chế xeton từ hydrocarbon

Xem thêm : Tiếng Anh lớp 1 Unit 6: In the classroom | Kết nối tri thức

Quá trình oxy hóa không hoàn toàn cumen thu được axeton và phenol theo sơ đồ:

(CH3)2CH-C6H5 → (O2) hạt trung gian → (H2SO4, 20%) CH3-CO-CH3 + C6H5-OH

Ứng dụng phổ biến của xeton trong cuộc sống

Mỗi loại xeton đều có những ứng dụng riêng trong cuộc sống, điển hình là:

• Acetone được dùng làm dung môi trong sản xuất nhiều hợp chất trong ngành mỹ phẩm, làm nguyên liệu tổng hợp cloroform, iodoform…

• Cyclohexanone được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất một số vật liệu polymer như lụa Capron và nylon-6,6.

Các bài tập về Ketones để bạn luyện tập

Dưới đây là một số bài tập về Ketones để bạn luyện tập:

Trên đây là toàn bộ những kiến ​​thức tổng hợp liên quan đến xeton. Hy vọng những thông tin trên sẽ giúp bạn đọc ôn tập và nghiên cứu hiệu quả! Hãy tiếp tục theo dõi website Nguyễn Tất Thành mỗi ngày để khám phá thêm nhiều kiến ​​thức bổ ích về Hóa, Lý, Toán, Tiếng Anh… nhé!

Nguồn: https://truongnguyentatthanh.edu.vn
Danh mục: Giáo dục