4 og 15. Farvede molekyler og alkener

Question 1

Konjugerede dobbeltbindinger

Answer 1

Én enkeltbinding mellem dobbeltbindingerne
Det er et generelt kendetegn ved farvede organiske stoffer er, at de indeholder et større antal konjugerede dobbeltbindinger
Det skyldes en delokaliseret elektronsky hen gennem området med konjugerede dobbeltbindinger, lidt ligesom i en aromatisk ring. Det er denne delokaliserede elektronsky der har betydning for farven
En tommelfingerregel er, at et organisk stof er farvet hvis der som minimum er 8 konjugerede dobbeltbindinger i molekylet
En benzenring giver i dobbeltbindingsregnskabet 3 konjugerede dobbeltbindinger

Question 2

Hvad kendetegner farvede organiske stoffer?

Answer 2

De indeholder et større antal konjugerede dobbeltbindinger

Question 3

Hvorfor giver konjugerede dobbeltbindinger organiske stoffer farve?

Answer 3

Det skyldes en delokaliseret elektronsky hen gennem området med konjugerede dobbeltbindinger, lidt ligesom i en aromatisk ring. Det er denne delokaliserede elektronsky der har betydning for farven

Question 4

Hvor mange konjugerede dobbeltbindinger skal der til, før et organisk stof får farve?

Answer 4

En tommelfingerregel er, at et organisk stof er farvet hvis der som minimum er 8 konjugerede dobbeltbindinger i molekylet

Question 5

Hvor mange konjugerede dobbeltbindinger bidrager en benzenring med i et molekyle?

Answer 5

En benzenring giver i dobbeltbindingsregnskabet 3 konjugerede dobbeltbindinger

Question 6

β-caroten (hvilken grøntsag er det kendt fra og hvilken gruppe af farvestoffer tilhører den)

Answer 6

Kendt fra bl.a. gulerod, indeholder stort antal konjugerede dobbeltbindinger. Det hører til en omfattende gruppe af gule, orange og røde farvestoffer kaldet carotenoider

Question 7

Carotenoider (hvad er deres grundbyggesten, hvilken betydning har de i planter og hvad fungerer de som)

Answer 7

Har alle 2-methylbuta-1,3-dien som grundbyggesten
De er bl.a. vigtige for planter idet de har betydning for fotosyntesen. Det man skal vide er, at de fungerer som antioxidanter, dvs. de hindrer skadelig oxidation af molekyler

Question 8

Chromofore grupper

Answer 8

Indeholder et eller to ledige elektronpar, som indgår i puljen af de delokaliserede elektroner sammen med de konjugerede dobbeltbindinger, og får dermed betydning for et stofs farve. Indeholder et molekyle en eller flere chromofore grupper, kan det være farvet, selvom det ikke indeholder 8 konjugerede dobbeltbindinger

Question 9

Farvemodificerede (auxochrome) grupper (hvad gør de og hvilke eksempler er der)

Answer 9

Kan ændre noget på farveintensiteten og farvetonen i et farvet stof

• Hydroxy
• Amino
• Chlor
• Brom
• Iod

Question 10

Hvad er hvidt lys en blanding af?

Answer 10

Af alle regnbuens farver fra violet til rød (400 til 750 nm)

Question 11

Bølgelængde (λ) (hvad er det, hvad er bølgelængden for synligt lys og hvad er bølgelængden for ultraviolet lys og infrarødt lys)

Answer 11

Lys tilskrives en bølgelængde der måles i nm. For det synlige lys er bølgelængdeintervallet 400 – 750 nm. Ultraviolet lys har bølgelængder under 400 nm og infrarødt lys har bølgelængder over 750 nm

Question 12

Fotonenergi

Answer 12

Lysets fotonenergi afhænger af bølgelængden: jo lavere bølgelængde, desto højere fotonenergi

Question 13

Farvning af et stof

Answer 13

Et stof farves ved, at det absorberer dele af det synlige lys. Når et stof rammes af hvidt lys, vil stoffet være farvet, hvis noget af lyset absorberes. Hvis et stof f.eks. absorberer gult lys, vil man se de farver som reflekteres, og det er rød, blå og violet, og stoffets farve bliver så lilla (se billede af farvecirkel i noter, så giver det god mening)

Question 14

Farvecirklen (det hun kalder farvehjulet)
(her skal du snakke om hvad der bestemmer hvilken farve et stof får og hvor farverne stoffet absorberer og den farve stoffet får er beliggende i forhold til hinanden i farvecirklen)

Answer 14

Hvis et stof absorberer en farve vil stoffets farve blive den absorberede farves komplementærfarve. En farve og dens komplementærfarve er modsatstillede i farvecirklen

Question 15

Opskriv Lambert-Beers lov

Answer 15

A = ε_λ * l * [S] (se noter for flottere udtryk)

• [S] er den aktuelle stofmængdekoncentration af det absorberede stof
• l er kuvettebredden i cm
• ελ kaldes den molare ekstinktionskoefficient (den molare absorptionskoefficient –> ελ afhænger af bølgelængden og det absorberende stof)
• Angives med enheden M-1 * cm-1

Question 16

Hvad siger Lambert-Beers lov noget om?

Answer 16

Lambert-Beers lov siger generelt, at ved fastholdt bølgelængde er absorbansen proportional med lysvejens længde og med den aktuelle stofmængdekoncentration af den absorberende partikel (molekyle eller ion). Loven gælder kun ved relativt små koncentrationer. Lambert-Beers lov gælder naturligvis også for ultraviolet og infrarød

Question 17

Hvorfor er heptan et velegnet opløsningsmiddel for β-caroten?

Answer 17

De er begge upolære stoffer, derfor blander de sig godt med hinanden

Question 18

Hvad kan et spektrofotometer?

Answer 18

En farvet opløsning indeholder molekyler eller ioner som absorberer synligt lys, og en måling af denne absorption kan bruges til at bestemme koncentrationen af det molekyle eller den ion, som absorberer lyset. Det er netop denne absorbans et spektrofotometer kan måle

Question 19

Hvordan fungerer et spektrofotometer i praksis?

Answer 19

Lyset fra spektrofotometerets lyskilde passerer først en monokromator, så man får lys med en bestemt bølgelængde (monokromatisk lys). Den ønskede bølgelængde indstilles på apparatet. Lyset passerer videre gennem en kuvette med den opløsning man måler på, hvorefter lysintensiteten måles af en detektor. Den afsluttende behandling af detektorsignalerne sker oftest i en computer
(se noter for billede af det her, så giver det bedre mening)

Question 20

Fremgangsmåde ved benyttelse af et spektrofotometer

Answer 20

• Først fyldes kuvetten med rent opløsningsmiddel.
• Lysintensiteten efter passage af det rene opløsningsmiddel kaldes I_0, og apparatet indstilles nu til at vise absorptionen/absorbansen 0, når lyset passerer gennem det rene opløsningsmiddel
• Herefter udskiftes det rene opløsningsmiddel med den opløsning man skal måle på, og apparatet viser nu absorbansen A

A=log⁡ (I_0/I) (igen, se noter for bedre formel)

• I er lysintensiteten efter passage af opløsningen.

Question 21

Hvad afhænger absorbans af?

Answer 21

Afhænger af:

• bølgelængden
• stofmængdekoncentrationen af det absorberende stof

Absorbans afhænger selvfølgelig af bølgelængden, men det afhænger også af stofmængdekoncentrationen af det absorberende stof. Hvis man laver en standardkurve vha. standardopløsninger af et stof vil man se, at absorbansen er ligefrem proportional med den aktuelle stofmængdekoncentration

Question 22

Hvordan er sammenhængen mellem absorbans og den aktuelle stofmængdekoncentration af det absorberende stof?

Answer 22

Absorbansen er ligefrem proportional med den aktuelle stofmængdekoncentration af det absorberende stof

Question 23

Hvad skal der gælde for at to stoffer er isomere?

Answer 23

De skal have samme molekylformel

Question 24

Nævn de to overordnede grupper af isomerer

Answer 24

• Strukturisomerer

- Stereoisomerer

Question 25

Hvad er strukturisomerer, hvad gælder for dem og hvilke 3 undertyper findes der?

Answer 25

Strukturisomerer –> forskellige strukturformler (atomerne er bundet sammen i forskellig rækkefølge i de to stoffer)

• Kædeisomerer –> carbonkæden er forskellig i de to stoffer
• Stillingsisomerer –> samme carbonkæde men forskellig placering af f.eks. en karakteristisk gruppe
• Funktionsisomerer –> stofferne indeholder forskellige karakteristiske/funktionelle grupper og tilhører derfor forskellige stofklasser

Question 26

Hvad er stereoisomerer, hvad gælder for dem og hvilke 3 undertyper findes der?

Answer 26

Stereoisomerer –> forskellig rumlig opbygning (men samme strukturformel)

• Geometriske isomerer (cis-trans-isomeri)
• Spejlbilledisomerer (optisk isomeri)
• Diastereomerer

Question 27

Geometrisk isomeri (cis-trans-isomeri)
Hvad skyldes det og hvilke to typer findes der?

Answer 27

Skyldes den fastlåste struktur ved en dobbeltbinding eller en ring:
I en cis-forbindelse sidder de to ens grupper på samme side af dobbeltbindingen, og i en trans-forbindelse sidder de på modsatte side.

Question 28

Spejlbilledisomeri (optisk isomeri)

Answer 28

Spejlbilledeisomerer er hinandens spejlbilleder (de er altså ikke ens men deres rumlige opbygning er nøjagtigt modsat placeret). Man snakker også om begrebet ”chiralitet” som er et andet ord for spejlbilledeisomere stoffer.
To spejlbilledisomere stoffer har ens smeltepunkt, kogepunkt, opløselighed osv.

Question 29

Fischerprohektion, hvad er det?

Answer 29

En fischerprohektion er en måde at vise et stofs rumlige opbygning (den med trekanter og prikkede linjer) –> google det hvis du har glemt udseendet

Question 30

Diastereomerer

Answer 30

Diastereomerer er stereoisomerer som ikke er hinandens spejlbilleder. Cis-trans isomerer er således en slags diastereomerer. De har forskellige fysiske egenskaber

Question 31

Alkan

Answer 31

Carbonhydrider der kun indeholder enkeltbindinger. Generel molekylformel hvor n angiver antallet af carbonatomer C_nH_(2n+2) (se noter for ordentlig formel)

Question 32

Alkyl

Answer 32

Den gruppe atomer man har tilbage når man fjerner et H-atom i en alkan. Det er en gruppe atomer der er bundet til noget andet

Question 33

Substitutionsreaktion

Answer 33

Ved en substitution udskiftes et atom (eller en atomgruppe) med et andet atom (eller atomgruppe)

Question 34

Alkener

Answer 34

Carbonhydrider der indeholder en dobbeltbinding mellem to carbonatomer. Generel molekylformel hvor n angiver antallet af carbonatomer C_nH_2n (se noter for ordentlig formel)

Question 35

Cis-trans-isomeri

Answer 35

I en cis-forbindelse sidder de to ens grupper på samme side af dobbeltbindingen, og i en trans-forbindelse sidder de på modsatte side

Question 36

Eliminationsreaktion

Answer 36

Der fraspaltes et mindre molekyle fra et organisk stof under dannelse af en dobbeltbinding (evt. tripelbinding). Man kan f.eks. fremstille ethen ved at fraspalte et vandmolekyle fra et ethanolmolekyle

Question 37

Additionsreaktion

Answer 37

Der lægges noget til et organisk stof ved sprængning af den ene af bindingerne i en dobbeltbinding (eller en tripelbinding). Et organisk stof kaldes umættet hvis det kan deltage i den type reaktion

Question 38

Alkyn

Answer 38

Carbonhydrider der indeholder en tripelbinding mellem to carbonatomer. Generel molekylformel hvor n angiver antallet af carbonatomer C_nH_(2n-2) (se noter for ordentlig formel)

Question 39

Alifatiske carbonhydrider

Answer 39

En forgrenet eller uforgrenet kæde af carbonhydrider

Question 40

Aromatiske carbonhydrider

Answer 40

Cycliske carbonhydrider er carbonhydrider bundet sammen i en ring