Ancol Là Gì? Công Thức Chung, Tính Chất Và Cách Nhận Biết

Ancol là những hợp chất hữu cơ đóng vai trò quan trọng trong chương trình Hóa học 11 mà các em học sinh nên quan tâm. Để có thể làm các dạng bài tập liên quan đến chủ đề Ancol, các em cần phải nắm được định nghĩa Ancol là gì, đồng thời tìm hiểu công thức, tính chất và cách nhận biết. Trong bài viết dưới đây, Team Marathon Education sẽ giúp các em hệ thống lại toàn bộ kiến thức xoay quanh vấn đề này. 

>>> Xem thêm: Bảng Tuần Hoàn Nguyên Tố Hóa Học Lớp 8, 9, 10 Cách Đọc Và Mẹo Nhớ Nhanh

Ancol là gì?

Trước khi tìm hiểu về các tính chất hóa học của ancol, các em cần tìm hiểu Ancol là gì? Ancol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm Hydroxyl (-OH) liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon no của gốc Hidrocacbon.

Ví dụ: CH₃OH, C₂H₅OH, CH₂=CHCH₂OH, C₆H₅CH₂OH,…

Công thức chung của Ancol

Theo SGK Hóa 11 bài 40, công thức chung của Ancol có 3 dạng chính sau:

• C_xH_yO_z (trong đó, x, y, z là các số tự nhiên thuộc N*; y chẵn và 4 ≤ y ≤ 2x + 2; z ≤ x): Được dùng khi viết phản ứng cháy.
• C_xH_y(OH)_z hay R(OH)_z: Được dùng khi viết phản ứng xảy ra ở nhóm OH.
• C_nH_2n+2-2k-z(OH)_z (với k = số liên kết proton + số vòng; n, z là các số tự nhiên; z ≤ n): thường dùng khi viết phản ứng cộng Br₂, cộng H₂, khi biết rõ số chức, no hay không no,…
• C_nH_2n+1OH hay C_nH_2n+2O (n ≥ 1): Công thức tổng quát của ancol no, đơn chức, mạch hở.

Phân loại Ancol

Sau khi tìm nắm được khái niệm Ancol là gì và các công thức chung. Tiếp theo, các em cần hiểu rõ có những loại Ancol nào.

Ancol no, đơn chức, mạch hở

Phân tử có nhóm “-OH” liên kết với gốc ankyl (C_nH_2n+1-OH).

Ví dụ: CH₃-OH, C₃H₇-OH,…

>>> Xem thêm: Ancol Metylic Là Gì? Công Thức Cấu Tạo Và Ứng Dụng

Ancol không no, đơn chức, mạch hở

Phân tử có nhóm “-OH” liên kết với gốc cacbon no của hidrocacbon không no.

Ví dụ: CH₃-CH=CH-CH₂-OH, CH₂=CH-CH₂-OH,…

>>> Xem thêm: Ancol Propylic Là Gì? Công Thức Cấu Tạo Và Tính Chất

Ancol thơm, đơn chức

Phân tử có phân nhánh “-OH” liên kết với nguyên tử cacbon no thuộc mạch nhánh của vòng benzen.

Ví dụ:

>>> Xem thêm: Ancol Benzylic Là Gì? Công Thức Và Tính Chất Của Ancol Benzylic

Ancol vòng no, đơn chức

Phân tử Ancol có một nhóm “-OH” liên kết với nguyên tử cacbon no thuộc gốc hidrocacbon vòng no. 

Ví dụ:

Ancol đa chức

Phân tử có từ 2 nhóm “-OH” Ancol trở lên. Tùy theo bậc của nguyên tử cacbon no liên kết với nhóm “-OH” mà các Ancol này được chia thành Ancol bậc I, Ancol bậc II hay Ancol bậc III.

Ví dụ:

Cách gọi tên Ancol

Cách gọi tên Ancol cũng khá quan trọng khi tìm hiểu về kiến thức Ancol là gì trong chương trình Hóa học 11.

Tên thường

Tên thường = Ancol (rượu) + Tên gốc hiđrocacbon + ic

Ví dụ: C₂H₅OH có tên gọi là Ancol Etylic.

Ngoài ra, có một số Ancol có tên đặc biệt mà các cần nhớ:

• CH₂OH-CH₂OH: Etilenglicol
• CH₂OH-CHOH-CH₂OH: Glixerin hay còn được gọi là Glixerol
• CH₃-CH(CH)₃-CH₂-CH₂OH: Ancol Isoamylic

Tên thay thế

Tên thay thế = Tên gọi hidrocacbon tương ứng + Chỉ số chỉ vị trí nhóm OH + ol

Mạch chính của Ancol là mạch cacbon dài nhất liên kết với nhóm -OH. Các nguyên tử cacbon được đánh số thứ tự bắt đầu từ phía gần nhóm -OH hơn.

Ví dụ:

\overset{4}{C}H_3\overset{3}{C}H(CH_3)\overset{2}{C}H_2\overset{1}{C}H_2OH\ (3-metylbutan-1-ol)

Tính chất vật lý của Ancol

Trạng thái

Đa số các Ancol đều ở thể lỏng và thể rắn tùy vào số phân tử cacbon trong công thức. Cụ thể, Ancol có phân tử cacbon C₁ – C₁₂ là ở thể lỏng và từ C₁₃ trở lên là ở thể rắn.

Nhiệt độ sôi

Ancol có nhiệt độ sôi cao hơn so với các hidrocacbon có cùng phân tử khối vì có liên kết hidro liên phân tử.

So sánh với các chất có M (khối lượng phân tử) tương tự nhau thì các em sẽ được nhiệt độ sôi của các hợp chất lần lượt là: Muối > Axit > Ancol > Andehit > Hidrocacbon, Ete hoặc Este,…

Độ tan

Ancol có 1, 2 hay 3 nguyên tử C trong phân tử, tan vô hạn trong nước. Ngoài ra, Ancol có càng nhiều C, độ tan trong nước càng giảm vì tính kị nước của gốc hiđrocacbon tăng.

Tính chất hóa học của Ancol

Ngoài tính chất vật lý, tính chất hóa học của Ancol là một trong những phần quan trọng các em cần nắm vững khi tìm hiểu Ancol là gì. Nắm vững các tính chất hóa học sẽ giúp các em dễ dàng làm các dạng bài tập liên quan.

Phản ứng thế H trong nhóm OH

Tính chất chung của Ancol

Tác dụng với kim loại kiềm: Cho một mẫu kim loại Natri vào ống nghiệm chứa 1 – 2ml Etanol khan và sau đó phản ứng giải phóng khí Hidro.

2C_2H_5OH + 2Na → 2C_2H_5ONa + H_2

Đốt khí Hidro thoát ra ở đầu ống vuốt nhọn, các em sẽ thấy ngọn lửa xanh mờ xuất hiện:

2H_2 + O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2H_2O

Tính chất đặc trưng của Glixerol

Cho vào hai ống nghiệm, mỗi ống từ 3 – 4 giọt dung dịch CuSO₄ 2% và 2 – 3ml dung dịch NaOH 10% lắc nhẹ. Trong cả hai ống nghiệm, các em sẽ thấy có kết tủa xanh của Cu(OH)₂:

CuSO_4 + 2NaOH → Cu(OH)_2 + Na_2SO_4

Sau đó, các em nhỏ tiếp vào ống thứ nhất 3 – 4 giọt Etanol, ống thứ hai 3 – 4 giọt Glixerol và lắc nhẹ cả hai ống nghiệm. Trong ống 1, kết tủa không tan. Trong ống 2, kết tủa tạo thành dung dịch xanh lam của muối đồng (II) Glixerat.

2C_3H_5(OH)_3 + Cu(OH)_2 → [(C_3H_5(OH)_2O]_2Cu + 2H_2O

Phản ứng thế nhóm OH

Phản ứng với axit vô cơ

Khi đun hỗn hợp axit Bromhidric và Etanol trong ống nghiệm có nhánh lắp ống dẫn khí. Sau đó, các em sẽ thu được chất lỏng không màu nặng hơn nước đó chính là Etyl Bromua:

C_2H_5OH + HBr → C_2H_5Br + H_2O

Phản ứng với Ancol

Cho 1ml Etanol vào ống nghiệm khô, nhỏ từ từ 1ml axit H₂SO₄ đặc vào và lắc đều. Sau đó, các em đun cho hỗn hợp sôi nhẹ và đưa ống nghiệm ra xa ngọn lửa. Các em tiếp tục nhỏ từ từ giọt Etanol dọc theo ống nghiệm vào hỗn hợp đang cháy sẽ có mùi đặc trưng của Ete Etylic bay ra.

\small C_2H_5-OH+H-OC_2H_5\xrightarrow{H_2SO_4.140^\circ}C_2H_5-O-C_2H_5 +H_2O

Phản ứng tách nước

Tiến hành đun ancol etylic với axit H₂SO₄ đặc tới nhiệt độ khoảng 170⁰C sẽ thu được khí etilen.

CH_3-CH_2-OH\xrightarrow[170^\circ]{H_2SO_4}CH_2=CH_2+H_2O

Trong điều kiện tương đồng, các ancol no – đơn chức – mạch hở (trừ Metanol) có thể bị tách nước tạo thành Anken.

C_nH_{2n+1}OH\xrightarrow[t^\circ]{H_2SO_4}C_nH_{2n}+H_2O

Phản ứng oxi hóa

Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn

Bắt đầu, các em tiến hành đốt nóng sợi dây đồng trên ngọn lửa đèn cồn đến khi ngọn lửa hết màu xanh, sau đó nhúng ngay vào dung dịch etanol trong ống nghiệm. Màu đen của dây đồng sẽ chuyển từ từ sang màu đỏ do CuO đã oxi hóa Etanol thành Andehit Axetic.

CH_3CH_2OH+CuO\xrightarrow{t^\circ}CH_3CHO+Cu+H_2O

Vậy: Các Ancol bậc I tạo thành Andehit khi bị oxi hóa không hoàn toàn. Các Ancol bậc II bị oxi hóa thành Xeton và Ancol bậc III không phản ứng.

\small CH_3-CHOH-CH_3+CuO \xrightarrow{t^\circ} CH_3-CO-CH_3+Cu+H_2O

Phản ứng oxi hóa hoàn toàn

Khi đốt cháy, các Ancol cháy và tỏa nhiều nhiệt.

C_2H_5OH + 3O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CO_2 + 3H_2O

Cách nhận biết Ancol là gì?

Một số cách nhận biết Ancol có thể được kể đến như:

• Ancol tác dụng với kim loại kiềm tạo khí không màu.
• Khi đun nóng, Ancol sẽ làm cho CuO chuyển từ màu đen thành Cu màu đỏ.
• Nếu hợp chất là Ancol đa chức có chứa các nhóm OH liền kề sẽ hòa tan Cu(OH)₂ tạo dung dịch màu xanh.
• Trường hợp hợp chất là Ancol không no, khi có phản ứng sẽ làm mất màu dung dịch Brom.

Tham khảo ngay các khoá học online của Marathon Education

Hy vọng các kiến thức về Ancol là gì, tính chất và cách nhận biết Ancol đã được team Marathon Education chia sẻ ở trên có thể giúp các em củng cố kiến thức một cách toàn diện và hiệu quả hơn. Tuy nhiên, các em cũng cần phải chăm chỉ  học thuộc lý thuyết và làm bài tập thường xuyên để có thể “phá giải mọi chướng ngại vật” liên quan đến Hóa học trong chương trình học. Chúc các em học online thật tốt và luôn đạt điểm số cao!