Andehit là gì? Tính chất, điều chế và ứng dụng của anđehit

Andehit là một hợp chất hóa học hữu cơ được sử dụng nhiều trong một số ngành công nghiệp như chất dẻo, dệt nhuộm, được phẩm,... tuy nhiên, nó cũng là một chất độc mà người ta vẫn tìm các loại bỏ khỏi rượu. Vậy Andehit là gì? Nó có cấu tạo như thế nào? Tính chất hóa học của nó có gì khác so với những hidrocacbon khác? Hãy cùng LabVIETCHEM đi tìm hiểu qua nội dung bài viết sau đây nhé!

Sơ lược về andehit

1. Andehit là gì?

Andehit là hợp chất hữu cơ mà trong đó có phân tử chứa nhóm -OH = O gắn với gốc hidrocacbon, với H hoặc liên kết với nhau.

Andehit là gì?

2. Andehit có công thức như thế nào?

• Andehit có công thức tổng quát: R(CHO)m (trong đó m ≥ 1). R có thể là H hoặc là gốc hidrocacbon, đặc biệt có hợp chất CHO-CHO, trong đó m = 2 và R không có
• Đối với loại anđehit no, đơn chức và mạch thẳng: CnH2n+1CHO (n ≥ 0)
• Trong phân tử của hợp chất có nhóm chức -OH liên kết cùng gốc R có thể no hoặc không no

3. Phân loại andehit

- Dựa trên đặc điểm cấu tạo của gốc hdrocacbon có thể chia thành:

• Anđehit no
• Anđehit không no
• Anđehit thơm

- Nếu dựa vào nhóm -CHO, ta có:

• Andehit đơn chức
• Andehit đa chức

4. Cách nhận biết andehit

• Khả năng tạo kết tủa sáng bóng cùng AgNO3/ NH3
• Tạo ra kết tủa đỏ gạch với Cu(OH)2 dưới nhiệt độ cao
• Có thể khiến dung dịch nước brom mất màu

(Riêng với HCHO phản ứng cùng dung dịch brom sẽ có khí CO2 thoát ra)

Tạo ra kết tủa đỏ gạch với Cu(OH)2 dưới nhiệt độ cao

5. Hướng dẫn gọi tên andehit

- Với tên thay thế

Tên thay thế = tên của hidrocacbon tương ứng + ai

- Tên thường

Tên thường = andehit + tên của axit tương ứng

Lưu ý: đối với dung dịch HCHO 37 - 40% được gọi là fomalin hoặc fomon.

Đặc điểm tính chất cơ bản của andehit

1. Tính chất vật lý

1.1. Andehit ở thể gì?

Andehit ở thể khí là các anđehit đầu dãy trong điều kiện thường, có tính tan rất tốt trong nước. Tiếp theo là các andehit thể lỏng hoặc rắn với độ tan giảm khi phân tử khối tăng

1.2. Tính chất khác:

• Có nhiệt độ sôi thấp hơn rượu tương ứng vì giữa các phân tử anđehit không có các liên kết hidro
• Fomalin là dung dịch bão hòa của andehit fomic (37 - 40%)

2. Andehit tính chất hóa học

- Phản ứng cộng hidro

• Phương trình tổng quát: R-CHO + H2 → R-CH2OH (to, Ni)
• CH3-CH=O + H2 → CH3-CH2-OH (to, Ni)

- Xảy ra phản ứng oxy hóa không hoàn toàn

• PTTƯ tổng quát: R-CH=O + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → R-COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3 (to)
• HCHO + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O → H-COONH4 + 2Ag + 2NH4NO3 (to)
• Phản ứng này còn được gọi là phản ứng tráng bạc

- Tác dụng với kali pemanganat và brom

• Hợp chất rất dễ bị oxi hóa, khả năng làm mất màu nước brom cùng dung dịch kali pemanganat và bị oxi hóa thành axit cacboxylic:

RCH = O + Br2 + H2O → R-COOH + 2HBr

• Riêng đối với HCHO sẽ xảy ra phản ứng:

HCH=O + 2Br2 + H2O → CO2 + 4HBr

Cách điều chế andehit

Andehit được điều chế như thế nào?

- Từ ancol

Oxi hóa ancol bậc I: R-CH2OH + CuO → R-CHO + H2O + Cu

- Từ hidrocacbon

CH4 + O2 → HCHO + H2O

2CH2=CH2 + O2 → 2CH3-CHO

CH-CH + H2O → CH3-CHO

- Trong công nghiệp

• Sử dụng phương pháp oxi hóa metanol nhờ vào oxi không khí dưới nhiệt độ 600 - 700 độ C có sự tham gia của chất xúc tác là Cu hoặc Ag để điều chế fomandehit.

2CH3-OH + O2 → 2HCH=O + 2H2O

Ứng dụng của andehit

- Fomanđehit:

• Được sử dụng chủ yếu trong sản xuất poli (phenolfomandehit) - làm chất dẻo và dùng cho tổng hợp phẩm nhuộm, dược phẩm
• Dung dịch 37 -40% fomanđehit trong nước được gọi là fomalin, ứng dụng chủ yếu trong ngâm xác động vật, thuộc da hay tẩy uế, diệt trùng,…

Fomandehit được sử dụng trong tổng hợp phẩm nhuộm

- Axetandehit: sử dụng chủ yếu trong sản xuất axit axetic.

Tìm hiểu thêm cách lọc bỏ andehit trong rượu

1. Andehit ảnh hưởng như thế nào đến sức khỏe con người?

• Andehit là một độc tố có trong rượu, được hình thành bởi quá trình oxi hóa rượu etanol. Nó là nguyên nhân gây sốc và choáng khi uống rượu, gây ảnh hưởng đến hệ tuần hoàn, hệ tiêu hóa,…
• Anđehit là nguyên nhân gây hiện tượng chóng, sốc sau khi uống rượu. Sau khi đi vào cơ thể, nó sẽ khiến cho hệ tiêu hóa và hệ tuần hoàn bị kích ứng mạnh, dẫn tới hiện tượng huyết áp cao và gây ra nhức đầu.
• Nếu nồng độ của hợp chất vượt mức cho phép, chất độc sẽ tác động trực tiếp tới não và có thể dẫn tới nhiều biến chứng nguy hiểm.

Andehit là một độc tố có trong rượu

2. Hàm lượng gây ngộ độc của andehit trong rượu

• Theo tiêu chuẩn Việt Nam 7043 - 3013, hàm lượng của anđehit trong rượu không được vượt quá 50mg trên 1 lít rượu, tính theo độ rượu của ethanol 100 độ. Ví dụ như: 1 lít rượu trắng 40 độ thì hàm lượng andehit đo được không thể vượt quá 20mg.
• Tuy nhiên khi nấu rượu thủ công, hàm lượng hợp chất thường vượt qua tiêu chuẩn. Do vậy, trước khi uống rượu, chúng ta nên loại bỏ một phần chúng trong rượu để có thể uống an toàn hơn.

3. Một số biện pháp giúp lọc bỏ anđehit có trong rượu

• Đun nóng rượu: làm bốc hơi hợp chất khi đun nóng do nó có nhiệt độ bay hơi thấp hơn rượu
• Hạ thổ rượu: qua thời gian các độc tố trong rượu sẽ dần được chuyển hóa đồng thời khi hạ thổ, dưới tác dụng của từ trường còn khiến cho rượu mềm và thơm ngon hơn. Lưu ý sử dụng chum sành để hạ thổ rượu
• Dùng máy khử độc rượu

Hướng dẫn cách loại bỏ andehit khỏi rượu đơn giản

Một số bài tập vận dụng liên quan đến andehit

Bài tập 1: Anđehit là gì? Viết công thức cấu tạo của andehit có công thức phân tử CH4H8O và gọi tên chúng.

Lời giải:

Andehit là hợp chất hữu cơ mà trong đó có phân tử chứa nhóm -OH = O liên kết với gốc hidrocacbon, với H hoặc liên kết với nhau.

CTCT của andehit với công thức phân tử C4H8O là: CH3-CH2-CH2-CHO và nó có tên gọi là Butanal hoặc 2-metylpropanal

Bài tập 2: Tiến hành cho 50 gam dung dịch andehit axetic tác dụng cùng với dung dịch AgNO3 trong NH3 đủ, ta thu được 21.6 gam Ag kết tủa. Hãy tính nồng độ phần trăm của anđehit axetic trong dung dịch mà ta đã sử dụng.

Lời giải:

Ta có PTPƯ:

CH3CHO + 2AgNO3 + 3NH3 → CH3COONH4 + 2NH4NO3- + 2Ag

Từ bài ra, ta có:

nAg = m: M = 21.6:108 =0.2 mol

Theo PTPƯ:

nCH3CHO = 1/2nAg = ½ x 0.2 = 0.1 mol

Vậy C%CH3CHO = 8.8%

Bài tập 3: Cho 1,0ml dung dịch fomandehit nồng độ 5% và 1,0ml dung dịch NaOH 10% vào trong ống nghiệm. Sau đó thực hiện thêm tiếp từng giọt dung dịch CuSO4 vào và lắc đều cho đến khi kết tủa xuất hiện. Đun nóng phần dung dịch ở phía trên, thu được kết tủa màu đỏ gạch của CuO. Hãy giải thích các hiện tượng trên và viết các phương trình phản ứng xảy ra.

Lời giải:

Khi nhỏ dung dịch CuSO4 vào ống nghiệm cho kết tủa xanh:

2NaOH + CuSO4 → Na2SO4 + Cu(OH)2

Đun nóng phần trên ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn thu được kết tủa đỏ gạch

HCHO + 4Cu(OH)2 + 2NaOH → Na2CO3 + 2CuO + 6H2O

Bài tập 4:

a) Đốt cháy hoàn toàn 10,8 gam một anđehit A thu được 13,44 lít CO2 (đktc) và 10,8 gam H2O. Tìm công thức phân tử A.

b) Đốt cháy hoàn toàn một anđehit B đơn chức thu được 0,3 mol Co2 và 0,2 mol H2O. Biieest MB < 90đvC. Tìm công thức phân tử B.

Lời giải:

a) nCO2 = nH20 = 0,6 mol => anđehit đơn no: CnH2nO

2CnH2nO + (3n - 1)O2 -> 2nCO2 + 2nH2O

Ta có tỷ lệ: (14n+16)/10,8 = n/0,6 => n = 4

Công thức phân tử A: C4H8O hay C3H7 - CHO

b) Đặt công thức phân tử B: CxHyO

CxHyO + (x + y/4 - 1/2) O2 -> xCO2 + y/2H2O

Ta có tỷ lệ số mol: nCO2/nH20 = x/0,5y = 0,3/0,2 => x/y = 3/4

Công thức thực nghiệm (C3H4O)n với M < 90

=> n < 1,6; vậy n = 1.

Công thức phân tử B: C2H3 - CHO.

Bài tập 5: Đốt cháy hoàn toàn 25,4 gam X gồm một rượu đơn no và một ađehit đơn no thu được 26,88 lít CO2 thu được 26,88 lít CO2 (đktc) và 27 gam H2O.

a) Tìm thể tích Oxi cần (đktc).

b) Xác định công thức phân tử và khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp X.

Lời giải:

a) Đặt công thức phân tử của rượu đơn no: CnH2n+2O, x mol và của anđehit đơn no: CnH2nO, mol.

Các phản ứng:

2CnH2n + 2O + (3n’ - 1)O2 -> 2nCO2 + 2n’CO2 + 2n’CO2 + 2n’H2O

Số mol CO2: nx + n’y = 26,88/22,4 = 1,2 (a)

Số mol H2O: (n+1)x + n’y = 27/18 = 1,5 (b)

Từ (a) và (b) => x = 0,3

Khối lượng hôn hợp X: (14n + 18)x + (14n’ + 16)y = 25,4

14(nx + n’y) + 18x + 16y = 25,4

14.1,2 + 18.0,3 + 16y => y = 0,2

Số mol O2: 1/2[(3n - 1)x +3n’y] = 1/2[3(nx + n’y) - x] = 1,65 mol

=> VO2 = 22,4.1,65 = 36,96 lít

b) Thay x = 0,3 và y = 0,1 vào (a) ta được: 3n + 2n’ = 12

Chỉ nghiệm n = 2 và n’ = 3 là nhận được. Vậy công hức phân tử rượu C2H6O (C2H5 - OH) và anđehit: C3H6O (C¬2H5CHO).

Hy vọng qua bài chia sẻ trên của LabVIETCHEM đã giúp bạn hiểu rõ hơn về andehit là gì, các tính chất và ứng dụng cơ bản của nó. Hãy liên hệ với chúng tôi qua hotline 0826 020 020 hoặc nhắn tin tại website labvietchem.com.vn nếu bạn vẫn đang thắc mắc vấn đề nào liên quan nhé.