Chào các em học sinh yêu quý của thầy!
Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau chinh phục một bài tập rất thú vị về danh pháp và công thức cấu tạo của rượu trong chương trình Hóa học lớp 11, bộ sách mới.
Đề bài yêu cầu chúng ta xác định công thức cấu tạo đúng của rượu tert-butylic.
Để giải quyết bài tập này, chúng ta cần nắm vững kiến thức về cách gọi tên rượu theo danh pháp thay thế và danh pháp thông thường, cũng như mối liên hệ giữa tên gọi và công thức cấu tạo.

Bước 1: Phân tích tên gọi “rượu tert-butylic”
Tên gọi “tert-butylic” là một tên gọi thông thường. Chúng ta cần phân tích cấu trúc của gốc “tert-butyl”.

• Gốc “butyl” có nghĩa là có 4 nguyên tử cacbon.
• Tiếp đầu ngữ “tert-” (viết tắt của tertiary) chỉ ra rằng nguyên tử cacbon liên kết trực tiếp với nhóm chức (ở đây là nhóm -OH của rượu) là nguyên tử cacbon bậc ba.

Một nguyên tử cacbon bậc ba là nguyên tử cacbon liên kết với ba nguyên tử cacbon khác và một nguyên tử hiđro (hoặc không liên kết với hiđro nếu nó là cacbon trong nhóm cacboxyl).

Bước 2: Xây dựng công thức cấu tạo của gốc tert-butyl
Dựa trên phân tích ở Bước 1, chúng ta hình dung ra một nguyên tử cacbon trung tâm (bậc ba) liên kết với 3 nhóm metyl (CH3) và 1 nguyên tử cacbon khác. Tuy nhiên, trong trường hợp của gốc alkyl, nguyên tử cacbon bậc ba này sẽ liên kết với nhóm chức. Do đó, nguyên tử cacbon bậc ba đó sẽ liên kết với nhóm -OH của rượu.
Vậy, nguyên tử cacbon mang nhóm -OH là nguyên tử cacbon bậc ba. Nguyên tử cacbon bậc ba này sẽ liên kết với 3 nhóm metyl (CH3).
Công thức cấu tạo của gốc tert-butyl sẽ là:
CH3
|
CH3 – C –
|
CH3
Nhóm chức rượu là nhóm -OH. Do đó, gốc tert-butyl sẽ liên kết với nhóm -OH.
Công thức cấu tạo của rượu tert-butylic sẽ là:
CH3
|
CH3 – C – OH
|
CH3

Bước 3: Viết công thức phân tử và so sánh với các đáp án
Từ công thức cấu tạo trên, ta có thể viết lại dưới dạng thu gọn như sau:
(CH3)3COH
Bây giờ, chúng ta hãy xem xét các đáp án được đưa ra:
A. (CH3)3COH. Đây chính là công thức chúng ta vừa suy luận được.
B. (CH3)3CCH2OH. Công thức này có gốc (CH3)3C- liên kết với -CH2OH. Gốc (CH3)3C- là gốc tert-butyl. Tuy nhiên, nhóm -OH lại nằm ở nhóm -CH2-. Nếu nhóm -OH nằm ở nhóm -CH2-, thì nguyên tử cacbon mang nhóm -OH là bậc một. Tên gọi của rượu này sẽ là 2,2-dimethylpropan-1-ol.
C. (CH3)2CHCH2OH. Công thức này là CH3-CH(CH3)-CH2OH. Nguyên tử cacbon mang nhóm -OH là bậc một. Tên gọi của rượu này là 2-methylpropan-1-ol (rượu isobutyl).
D. CH3CH(OH)CH2CH3. Công thức này là CH3-CH(OH)-CH2-CH3. Nguyên tử cacbon mang nhóm -OH là bậc hai. Tên gọi của rượu này là butan-2-ol (rượu sec-butylic).

Bước 4: Kết luận
Dựa trên phân tích, công thức cấu tạo đúng của rượu tert-butylic là (CH3)3COH.
Vậy đáp án đúng là A.
Thầy hy vọng với cách giải chi tiết này, các em đã hiểu rõ hơn về cách xác định công thức cấu tạo của rượu dựa vào tên gọi thông thường. Các em hãy ôn tập kỹ phần danh pháp để có thể làm tốt các bài tập tương tự nhé!