Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
KEMIJSKE PROMJENE I PROCESI- ORGANSKI DIO - Coggle Diagram
KEMIJSKE PROMJENE I PROCESI- ORGANSKI DIO
ORGANSKA KEMIJA
grana kemije koja se bavi proučavanjem ugljikovih spojeva
heteroatomi
atomi svih kem. elemenata
osim
atoma ugljika i vodika u molekulama org. spojeva
tvore
funkcijske skupine
UGLJIKOVODICI
organski spojevi čije su molekule građene samo od atoma ugljika i vodika
u molekulama organskih spojeva atomi ugljika su uvijek
četverovalentni
, mogu se vezati jednostrukom, dvostrukom i trostrukom vezom
prema strukturnim osobnostima
lančasti
alkani
alkeni
alkini
prstenasti
cikloalkani
cikloalkeni
cikloalkini
prema kemijskoj reaktivnosti
zasićeni
alkani, cikloalkani- jednostruke veze
nezasićeni
alkeni, alkini, cikloalkeni
strukturne formule
Lewisove
sažete/kondenzirane
CH3CH2CH3
vezne crtice
(crtica označuje kovalentnu vezu na čijim se krajevima nalaze atomi ugljika)
prostorna građa ugljikovodika
alkani: tetraedarske strukture
alkeni: atomi oko dvostruke veze u istoj ravnini
alkini: "leže" na pravcu
ALKANI
opća formula alkana: CnH2n+2
homologni niz alkana
- niz ravnolančastih i nerazgranatih cikloalkana
čiji se susjedni članovi razlikuju za jedan ugljikov atom
metan(CH4), etan(C2H6), propan(C3H8)...
najjednostavniji metan (CH4), svaki sljedeći se razlikuje za jednu metilensku skupinu CH2
imenovanje: korijen imena + nastavak -an
CIKLOALKANI
isped naziva dodajemo prefiks ciklo-
prvi član homolognog niza: ciklopropan
opća formula: CnH2n
ALKENI
imaju dvostruku vezu
najjednostavniji: eten
opća formula: CnH2n
alkeni s više veza: dieni, trieni
ALKINI
trostruka veza
opća formula: CnH2n-2
nejjednostavniji: etin
IZOMERI
konstitucijski izomeri
kem. spojevi iste formule i mol. mase, ali različitog redoslijeda atoma
npr. butan i 2-metilpropan
atom ugljika koji tvori jednostruku vezu samo s jednim atomom ugljika zove se
primarnim
, onaj koji tvori dvije veze je
sekundaran
, postoje i
tercijarni i kvartarni
izomerija
- mogućnost prikazivanja više molekula na temelju molekulske formule org. spoja
stereoizomeri
org. spojevi koji imaju isti raspored ugljikovih atoma, ali različit raspored u prostoru
cis/trans izomeri
cis- metilne skupine su s iste strane veze
trans- skupine smještene sa suprotnih strana veze
ne mogu se jednostavno prevesti jedan u drugi
IMENOVANJE UGLJIKOVODIKA
trivijalno ime
imena org. spojeva prije otkrivanja njihove strukture, npr. limunska kiselina
sustavno ime
IUPAC nomenklatura, npr. 2-hidroksipropan-1,2,3-trikarboksilna kiselina
u molekuli se treba pronaći najdulji lanac povezanih C- atoma-
osnovno ime spoja
svi ostali atomi koji nisu dio najduljeg lanca-
supstituenti
pravilan smjer brojanja C-atoma gl.lanca je tako da supstituenti dobiju što manji broj
imenovati sup. i zajedno s njihovim brojem dodati ih ispred gl. imena spoja
sup. se imenuju abc redom, a ako ih je više doda se di-, tri-...
i
menovanje supstituenata
- iz alkana> alkili (metil, propil, heksil...)
imenovanje cikloalkana
ako prsten ima samo jedan sup., njegovo ime se doda ipred imena cikloalkana
ako ima 2 sup., brojanje započinje s onim koji je prvi u abc, trebaju imati što manje brojeve
kod sup., ciklopropan> ciklopropil
imenovanje alkena i alkina
- skoro sve isto osim:
najdulji lanac mora imati višestruku vezu
najmanji broj višest. vezi, ne sup.
položaj dvostruke veze se označava brojem koji se umeće prije nastavaka -en i -in
DOBIVANJE UGLJIKOVODIKA
u prirodi- nafta i zemni plin
frakcijska destilacija
dobivaju se smjese alkana ovisno o temp., ostatak je mat. za izolaciju i izgradnju cesta
krekiranje
dobivanje malih mol. ugljikovodika iz dugolančastig ugljikovod.
FIZIKALNA SVOJSTVA UGLJIKOVODIKA
hidrofobni, manje gustoće od vode
nepolarni ili slabi dipoli
povezuju se Londonovim silama
veća mol. masa- više vrelište
veća razgranatost- manje vrelište
KEMIJSKA REAKTIVNOST UGLJIKOVODIKA
alkani su inertni, a zbog višestr. veza alkeni i alkini su reaktivniji
cijepanje kem. veza
homolitičko
između atoma iste ili slične elektronegativnosti
svakom atomu pripadne jedan elektron iz zajedničkog ele. para>
radikali
heterolitičko
dva atoma različite elektronegativnosti
elektroni pripadaju elektronegativnijem> kationi i anioni
radikali i ioni-
reaktivni međuprodukti
mehanizam reakcije
-detaljan opis cijepanja veza i nastajanja novih reaktanata
kem. reaktivnost alkana
gorenje
oksidacija praćena oslobađanjem topline
dovoljno kisika- CO2 i H2O
nedovoljno kisika- CO
ne nastaju novi org. spojevi
halogeniranje
cijepanje veza ugljik-vodik i nastajanje nove veze između atoma ugljika i atoma halogena
u plinskoj fazi, najčešće s bromom ili klorom
atom vodika zamijenjuje se s atomom halogena-
supstitucija
nastaju
halogenalkani
HALOGENALKANI
org. spojevi čije molekule osim atoma C i H sadržavaju atom halogenog ele.
kloroform, freoni, lindan
vrelište ovisi o duljini, razgranatosti i vrsti atoma
reakcija supstitucije
halogen se zamijenjuje nekim drugim atomom ili skupinom atoma
halogenalkan sa OH- ionom tvori alkohol
reakcija eliminacije
reakcija halogenalkana s lužinom, nastaje alken
Zajcevljevo pravilo
više supstituirani alken je produkt eliminacije
KEM. REAKTIVNOST ALKENA I ALKINA
nezasićenost- veća reaktivnost
eten i etin- najjednostavniji
tipična reakcija:
reakcija adicije
višestr. veze su bogate elektronima, na njih se mogu adirati halogeni, vodik, voda i dr.
halogeniranje
- nezas. ugljikovod. s mol. halogena- produkti dihalogenalkani i tetrahalogenalkani
kataličko hidrogeniranje
- adicija vodika na višestr. vezu uz metalni katalizator
adicija vode
hidrohalogeniranje
- adicija halogenovodika
test nezasićenosti
nastajanje etena i etina u kalijevom permanganatu- promjena boje
Markovnikovljevo pravilo
u reakciji adicije, atom vodika se veže za onaj atom ugljika na koji je vezano više atoma vodika
SINTETIČKI POLIMERI
polimeri
-makromolekule nastale povezivanjem monomera
polimerizacija
- povezivanje molekula alkena kao monomera
eten- polimerizacija- polieten
PVC- polimerizacija kloretena
igračke, plastika, različiti uređaji...
velik eko. problem