Trọng tâm phần hóa hữu cơ 11 nằm ở các hiđrocacbon không no và hiđrocacbon thơm. Phần hiđrocacbon không no đã được Toppy tổng hợp ở những bài trước. Tiếp sau đây, chúng ta sẽ đi củng cố kiến thức cơ bản về hiđrocacbon thơm. Cụ thể sẽ là benzen và đồng đẳng của benzen trong tự nhiên. Vậy bài giảng benzen và đồng đẳng có gì?
Khái quát nội dung lý thuyết về benzen hóa 11
Kiến thức hóa học về benzen cũng như các đồng đẳng của benzen rất rộng cũng rất sâu. Nếu muốn hiểu biết nhiều hơn về chất hóa học này, bạn có thể tham khảo Benzen – Đồng đẳng benzen.
Tuy nhiên, riêng với chương trình benzen lớp 11 này, bạn học chỉ cần nắm vững một số kiến thức trọng tâm cơ bản nhất về hợp chất hữu cơ này mà thôi. Cụ thể đó là nội dung về đồng đẳng, đồng phân, danh pháp, cấu tạo, tính chất vật lý cùng tính chất hóa học của benzen.
Đồng đẳng, đồng phân và danh pháp của vòng benzen
Trong chương trình Hóa phổ thông, khi tìm hiểu bất kỳ một hoặc một nhóm chất hữu cơ nào đó thì dãy đồng đẳng, các đồng phân cùng với danh pháp ( tên gọi ) là yếu tố cơ bản nhất học sinh cần phải nắm được.
Đồng đẳng
Tương tự như ankan, anken hay ankin thì benzen cũng có những chất chung dãy đồng đẳng. Tất cả các chất này đều là hiđrocacbon thơm và có chung đặc điểm về công thức phân tử là CnH2n-6 với n≥6, công thức cấu tạo thì đều là mạch vòng. Đó là lý do trong hóa học, benzen còn được gọi là vòng benzen.
Với hóa 11 benzen thì chủ yếu học sinh sẽ gặp 2 đồng đẳng của benzen là C7H8 ( Toluen ) và C8H10. Đây cũng là 2 hiđrocacbon thơm đứng đầu ( không tính benzen số 1) trong dãy đồng đẳng.
Đồng phân
Trừ C6H6 ( benzen ) là chất duy nhất không có đồng phân thì tất cả các chất còn lại trong dãy đồng đẳng benzen đều có đồng phân. Đặc biệt, từ công thức phân tử C8H10 trở đi đều tồn tại 2 dạng đồng phân là đồng phân mạch cacbon và đồng phân về vị trí của các nhóm ankyl xung quanh vòng benzen.
Danh pháp
Đóng vai trò là hợp chất hữu cơ, benzen và các chất trong dãy đồng đẳng benzen cũng đều có 2 tên gọi được sử dụng luân phiên. Đó là tên thông thường và tên thay thế. Gọi tên chất theo 2 cách này như sau:
- Tên thông thường: C6H6 ( benzen ), C7H8 ( 1 đồng phân là Toluen ), C8H10 ( tùy thuộc công thức cấu tạo mà có o-xilen, m-xilen hoặc p-xilen ).
- Tên thay thế: “tên của nhóm ankyl”+”benzen”
- Ví dụ: với công thức phân tử C7H8, khi bạn có gốc CH3 gắn ở vị trí số 2 trên vòng benzen thì tên thông thường là Toluen còn tên thay thế sẽ là metylbenzen vì gốc ankyl CH3 được gọi tên là “metyl”.
Cấu tạo của benzen và đồng đẳng của benzen
Hiện nay, để thể hiện cấu tạo của benzen và đồng đẳng benzen nói riêng cũng như các hiđrocacbon thơm nói chung, người ta thường sử dụng vòng benzen. Có 2 cách thể hiện vòng benzen, đó
là hoặc 
.
>>> Xem thêm:
Lý thuyết ankin cơ bản cần nắm vững trong chương trình Hóa học 11
Dẫn xuất halogen của hidrocacbon – Học tốt hóa 11 cùng Toppy
Tính chất vật lý
Benzen nói riêng và hiđrocacbon thơm nói chung ở điều kiện thường đều là chất lỏng hoặc chất rắn, nhiệt độ sôi của các chất này tăng theo dần theo phân tử khối. Các hiđrocacbon thơm tồn tại ở thể lỏng trong điều kiện thường sẽ có những mùi đặc trưng, nhẹ hơn nước và không tan trong nước. Ngược lại, có thể làm dung môi hòa tan nhiều chất hữu cơ khác. Benzen ( C6H6 ) chính là ví dụ điển hình.
Tính chất hóa học
3 tính chất hóa học của benzen là phản ứng thế, phản ứng cộng và phản ứng oxi hóa. Và đây cũng là 3 tính chất hóa học phổ biến của các chất thuộc đồng đẳng benzen hoặc các hiđrocacbon thơm.
Phản ứng thế
Với phản ứng thế, benzen chỉ tham gia thế nguyên tử H ở mạch vòng. Còn các đồng đẳng của benzen tham gia thêm phản ứng thế nguyên tử H ở mạch nhánh.
Thế nguyên tử H ở mạch vòng
- Phản ứng với Halogen
- Phản ứng với HNO3 đặc
So với benzen, ankyl benzen lại càng dễ dàng tham gia phản ứng thế H ở mạch vòng hơn. Và sự thế sẽ ưu tiên hơn tại 2 vị trí ortho và para.
Thế nguyên tử H ở mạch nhánh
Phản ứng này của đồng đẳng benzen xảy ra tương tự như ankan.
Phản ứng cộng
Benzen tham gia phản ứng cộng với Hiđro và Clo trong các điều kiện phản ứng khác nhau.
- Cộng Hiđro:
+ 3H2 
( Xiclohexan ) - Cộng Clo: + 3Cl2
Hexacloran
Phản ứng oxi hóa
Phản ứng oxi hóa của benzen và đồng đẳng cũng bao gồm oxi hóa hoàn toàn và không hoàn toàn. Với oxi hóa hoàn toàn ( phản ứng cháy với oxi tỏa nhiều nhiệt ), tất cả đều tham gia. Nhưng với phản ứng oxi hóa không hoàn toàn ( làm mất màu dung dịch KMnO4 ) thì benzen không có khả năng này, từ Toluen mới có tính chất này.
Trên đây là những kiến thức cơ bản nhất về benzen và đồng đẳng của benzen trong chương trình Hóa học lớp 11 mà Toppy đã tổng kết và muốn gửi tới các bạn để tham khảo. Ngoài ra, các bạn có thể tìm kiếm nội dung bài học của nhiều môn học khác tại Toppy.vn nhé.
>> Xem thêm các bài viết có nội dung cùng chủ đề
- Benzen là chất gì? Tính chất hóa học và cách điều chế
- Xicloankan – Tổng hợp lý thuyết và bài tập hóa lớp 11
Giải pháp toàn diện giúp con đạt điểm 9-10 dễ dàng cùng Toppy
Với mục tiêu lấy học sinh làm trung tâm, Toppy chú trọng việc xây dựng cho học sinh một lộ trình học tập cá nhân, giúp học sinh nắm vững căn bản và tiếp cận kiến thức nâng cao nhờ hệ thống nhắc học, thư viện bài tập và đề thi chuẩn khung năng lực từ 9 lên 10.
Kho học liệu khổng lồ
Kho video bài giảng, nội dung minh hoạ sinh động, dễ hiểu, gắn kết học sinh vào hoạt động tự học. Thư viên bài tập, đề thi phong phú, bài tập tự luyện phân cấp nhiều trình độ.Tự luyện – tự chữa bài giúp tăng hiệu quả và rút ngắn thời gian học. Kết hợp phòng thi ảo (Mock Test) có giám thị thật để chuẩn bị sẵn sàng và tháo gỡ nỗi lo về bài thi IELTS.
Nền tảng học tập thông minh, không giới hạn, cam kết hiệu quả
Chỉ cần điện thoại hoặc máy tính/laptop là bạn có thể học bất cứ lúc nào, bất cứ nơi đâu. 100% học viên trải nghiệm tự học cùng TOPPY đều đạt kết quả như mong muốn. Các kỹ năng cần tập trung đều được cải thiện đạt hiệu quả cao. Học lại miễn phí tới khi đạt!
Tự động thiết lập lộ trình học tập tối ưu nhất
Lộ trình học tập cá nhân hóa cho mỗi học viên dựa trên bài kiểm tra đầu vào, hành vi học tập, kết quả luyện tập (tốc độ, điểm số) trên từng đơn vị kiến thức; từ đó tập trung vào các kỹ năng còn yếu và những phần kiến thức học viên chưa nắm vững.
Trợ lý ảo và Cố vấn học tập Online đồng hành hỗ trợ xuyên suốt quá trình học tập
Kết hợp với ứng dụng AI nhắc học, đánh giá học tập thông minh, chi tiết và đội ngũ hỗ trợ thắc mắc 24/7, giúp kèm cặp và động viên học sinh trong suốt quá trình học, tạo sự yên tâm giao phó cho phụ huynh.
