Brainscape's Knowledge GenomeTM

Browse over 1 million classes created by top students, professors, publishers, and experts.


See full index

CHEMIE > alkany a cykloalkany > Flashcards

alkany a cykloalkany Flashcards

1
Q

Jaký typ chemické vazby nalezneme v alkanech?

A
  • jednoduché, sigma
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Jaký je rozdíl mezi alkanem a cykloalkanem?

A
  • cykloalkan je uzavřený cyklus
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Jaký typ hybridizace mají uhlíky v methanu, propanu a cyklobutanu?

A
  • všude sp3 (jednoduchá hybridizace)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Jaký úhel mezi sebou svírají atomy?

A
  • 109 stupňů a 28 minut
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Jaký je obecný vzorec pro homologickou řadu alkanů?

A

CnH2n+2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Jaký je obecný vzorec pro homologickou řadu cykloalkanů?

A

CnH2n

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Jak se liší alkany od cykloalkanů, bavíme - li se o homologické řadě?

A
  • alkany se liší o homologický přírůstek - CH2 -
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Co je to homologická řada?

A
  • řada sloučenin, jejíž uhlíkový řetězec postupně narůstá o methylovou skupinu - CH2 -
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Jaké známe semisystematické názvy?

A
  • iso (isopropylbenzen…)
  • neo
  • vinyl (vinylchlorid - PVC: CH2 = CH - Cl, vinylalkohol: CH2 = CH - OH…)
  • allyl (CH2 = CH - CH2…)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

KONFORMACE ALKANŮ: Vysvětli pojem ‘konformace alkanů’

A
  • díky přítomnosti jednoduché vazby lze pouhou rotací okolo ní měnit prostorové uspořádání
  • volně otáčivé C atomy kolem jednoduché vazby
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

KONFORMACE ALKANŮ: Jaké máme 2 typy základních konformací (např. u ethanu)?

A
  • zákrytová a nezákrytová
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

KONFORMACE ALKANŮ: Co je to zákrytová konformace?

A
  • vodíkové atomy jsou proti sobě a konformace je méně stabilní
  • říkáme jí také souhlasná, úhel = 0 stupňů
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

KONFORMACE ALKANŮ: Co je to nezákrytová konformace?

A
  • je to nesouhlasná konformace, úhel = 60 stupňů
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

KONFORMACE ALKANŮ: Existují další konformace, čím se popřípadě liší?

A
  • existuje spousta dalších, liší se torzním úhlem
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

KONFORMACE CYKLOALKANŮ: Jak je to s konformací u cykloalkanů?

A
  • otáčení kolem vazeb spojujících jednotlivé atomy uhlíku v cyklu je ztíženo, někdy až vyloučeno
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

KONFORMACE CYKLOALKANŮ: Co se děje s vazebným úhlem v troj- až pěti- členných cyklech?

A
  • vazebný úhel je deformován, deformace je tím větší, čím je cyklus měnší
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

KONFORMACE CYKLOALKANŮ: Co je následkem deformace?

A
  • deformace má za následek zvýšení potenciální energie systému (ve srovnání s odpovídající acyklickou sloučeninou)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

KONFORMACE CYKLOALKANŮ: Jak se nazývá rozdíl mezi potenciální energií cykloalkanu a jemu odpovídajícímu alkanu? Jak lze toto napětí měřit?

A
  • nazývá se napětí kruhu
  • toto napětí lze měřit na základě spalných tepel
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

KONFORMACE CYKLOALKANŮ: Doplň:
Se stoupajícím počtem uhlíkových atomů se reaktivita cykloalkanů….

A
  • snižuje
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

KONFORMACE CYKLOALKANŮ: Při jakých podmínkách nemusí mít cykloalkany s větším počtem uhlíků než 5 valenční úhly zdeformovány?

A
  • pokud nejsou rovinnými útvary a pokud v nich zůstane napojení cik-cak jednotlivých uhlíků
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

KONFORMACE CYKLOALKANŮ: Jaký je cyklopropan útvar a čím je charakteristický?

A
  • je to rovinný útvar charakteristický silným pnutím - Bayernovo pnutí - odchylky od valenčního úhlu = je velmi reaktivní, vazby nedrží moc u sebe
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

KONFORMACE CYKLOALKANŮ: Co víš o molekule cyklohexanu?

A
  • není planární (aby byla planární, potřebuje deformaci úhlu na 120 stupňů, což je obvodový úhel pravidelného šestiúhelníku)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

KONFORMACE CYKLOALKANŮ: Jaké 3 konformace se vyskytují bez Bayernova pnutí a co o nich víš?

A

a) židličková konformace - nejnižší potenciální energie, za běžných podmínek tato konformace převažuje

b) vaničková - nejvyšší energie, výskyt např. u bicyklických sloučenin

c) zkřížená vanička - výskyt např. u tricyklických sloučenin

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI: Jaké mají skupenství C1 - C4?

A
  • za normálních podmínek plyny
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI: Jaké alkany jsou kapaliny?

A
  • C5 - C15
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI: C16 - C… jsou?

A
  • pevné látky
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI: Mají alkany nízké nebo vysoké hodnoty teploty tání a varu?

A
  • ve srovnání s jinými org. sloučeninami rozhodně nízké
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI: Je bod varu alkanů konstantní, nebo roste/klesá?

A
  • bod varu roste s rostoucí Mr, s každým členem homologické řády o 20 - 30 stupňů, s výjimkou prvních 4 alkanů, kdy jsou rozdíly v bodech varu vyšší
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI: Doplň:
Body varů alkanů o stejném počtu uhlíkatých atomů jsou tím nižší, čím je jejich řetezec…

A
  • rozvětvenější (protože se v molekulách rozvětvených alkanů část Van der Waalsových sil spotřebovává na přitahování postranních řetězců, tím se snižují mezimolekulové přitažlivé síly)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

FYZIKÁLNÍ VLASTNOSTI: Na co jsou dobré kapalné (cyklo)alkany?

A
  • jsou dobrými rozpouštědly
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

CHEMICKÉ VLASTNOSTI: Co je charakteristické pro alkany s menším počtem uhlíků?

A
  • jsou hořlavé a jejich směs se vzduchem je výbušná
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

CHEMICKÉ VLASTNOSTI: Co vzniká dokonalým spalováním libovolného alkanu?

A
  • vzniká oxid uhličitý a voda + velké množství tepla
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
33
Q

CHEMICKÉ VLASTNOSTI: Mají uhlík a vodík velký rozdíl v elektronegativitě?

A
  • ne, rozdíl v elektronegativitě uhlíku a vodíku je malý
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
34
Q

CHEMICKÉ VLASTNOSTI: Co znamená pro vazbu uhlíku a vodíku, že je mezi těmito atomy malý rozdíl v elektronegativitě?

A
  • vazba uhlík - vodík se přednostně štěpí na radikály - typické jsou radikálové reakce
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
35
Q

Jak označujeme v chemické rovnici radikál?

A

• R (tečka = nepárový elektron)

36
Q

Jakou vlastnost má radikál?

A
  • je vysoce reaktivní a musí se rychle navázat
37
Q

Je schopen radikál dlouhodobé samostatné existence?

A
  • ne, proto se musí co nejrychleji navázat
38
Q

V jakých rozpouštědlech se budou rozpouštět alkany a proč?

A
  • v nepolárních rozpouštědlech, protože nepolární rozpouštědla jsou organické sloučeniny (benzen, ether…)
39
Q

Jaké chemické reakce zde mohou probíhat?

A
  • radikálová substituce
  • oxidace
  • eliminace
40
Q

Kolik fází má radikálová substituce? Charakterizuj je

A
  • tři fáze:
    1. iniciace (zahájení) - dochází (např. působením UV zářením, peroxokyselin) k rozštěpení molekuly na radikály
  1. propagace (šíření) - radikály se váži na molekulu látky a uvolňují z ní úhlovodíkové radikály - ty mohou narušovat nerozštěpené molekuly činidla
  2. terminace (ukončení) - spojení volných radikálů
41
Q

Pojmenuj typ substituce:
a) vnášení halogenu
b) reakce s kyselinou dusičnou HNO3
c) reakce s oxidem siřičitým SO2 a chlorem Cl2

A

a) halogenace (vzniklý produkt se odvíjí od toho, v jakém molárním poměru vstupuje uhlík a halogen do reakce)
b) nitrace
c) sulfochlorace

42
Q

Co je podstatou substituce?

A
  • výměna kus za kus
43
Q

Mění se při substituci násobnost vazeb v reaktantech a produktech?

A
  • ne
44
Q

Mění se při substituci typ hybridizace uhlíku v reaktantech a produktech?

A
  • ne
45
Q

Jaký druh štěpení probíhá při radikálové reakci?

Cl •-• Cl (UV záření rozštěpí) → Cl • + Cl •

A
  • je to homolytické štěpení
46
Q

Vzhledem k vysokým hodnotám disociačních energií je nebo není potřeba dodat reakční směsi energii?

A
  • je to potřeba (UV záření, ionizační energie…)
47
Q

Proveď chloraci methanu

A

INICIACE: Cl2 → (UV) Cl • + Cl •

PROPAGACE: Cl• + CH4 → HCl + CH3 •

CH3 • + Cl2 → CH3Cl + Cl •

TERMINACE (každý s každým);
CH3 • + Cl • → CH3Cl (methylchlorid)
Cl• + Cl• → Cl2
CH3 • + CH3 • → CH3 - CH3 (ethan)

“Zkrácené”:
CH4 + Cl2 → CH3 - Cl + HCl
(můžeme adovat další molekuly Cl2, produkty poté budou odlišné: CH2Cl2 + HCl, CCl4 + HCl…)

48
Q

Proveď bromaci ethanu:

A

CH3 - CH3 + Br2 → HBr + CH3 - CH2 - Br (bromethan)

49
Q

Jaké máme typy oxidací?

A

• úplná oxidace
• parciální oxidace
• amoxidace

50
Q

Charakterizuj úplnou oxidaci:
- co využívá?
- jak probíhá?
- je exotermická nebo endotermická?
- na co se používá?

A
  • nejrozšířenější reakce využívající zemní plyn

CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O

  • silná exotermická reakce
  • používá se jako zdroj energie
51
Q

Jak probíhá parciální oxidace zemního plynu a k čemu se používá?

A

CH4 + O2 → C + 2 H2O

  • příprava sazí (jako tiskařská čerň, výroba pneumatik…)
52
Q

Jak probíhá amoxidace zemního plynu a k čemu se využívá?

A

2 CH4 + 3 O2 + 2 NH3 → 2 HCN + 6 H2O

  • výroba kyanovodíku
53
Q

Charakterizuj ropu:
- co je to?
- kdy, z čeho a jak vzniká?
- jaké máme druhy zpracování ropy?

A
  • fosilní palivo
  • carbon, rozklad organické hmoty (přesličky a plavuně) = je potřeba nepřístup vzduchu, teplo a vysoký tlak
  • druhy zpracování: tepelné (cca 600°C), katalytické (cca 500°C, katalyzátor alumosilikát) - př. krakování propanu
54
Q

Jak říkáme rozkladu sloučenin teplem?

A
  • termolýza nebo pyrolýza
55
Q

Co je to krakování? Jaká je podstata krakování? Co získáváme při krakování z vyšších alkanů?

A
  • rozklad úhlovodíkových sloučenin teplem
  • podstata: termický rozklad úhlovodíků s delším řetězcem na úhlovodíky s řetězcem kratším
  • z vyšších alkanů získáváme nižší rozvětvené alkany a alkeny
56
Q

Co je to eliminace?

A
  • katalytická (Ni, Pt, Fe, Pd) dehydrogenace
57
Q

Co je podstatou eliminace?

A
  • ze sloučeniny se odštěpují atomy nebo skupiny atomů
58
Q

Mění se při eliminaci násobnost vazeb v reaktantech a produktech?

A
  • ano, zvyšuje se
59
Q

Mění se při eliminaci typ hybridizace v reaktantech a produktech?

A
  • ano, snižuje se
60
Q

Co je produktem:
a) dehydrogenace alkanů?
b) hydrogenace alkanů?

A

a) alkeny a molekula vodíku
b) neprobíhá u alkanů

61
Q

Proveď dehydrogenaci ethanu:

A

CH3 - CH3 → (kat.) CH2 = CH2 + H2

62
Q

Proveď dehydrogenaci propanu:

A

CH3 - CH3 - CH3 → (kat.) CH3 - CH = CH2 + H2

63
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ:
Jaké kovy se používají přu katalytické hydrogenaci?

A
  • v laboratoři platinové (Pt, Pd…)
  • v průmysl méně účinné, ale levnější kovy (Ni, Co, Mo, W…)
64
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ: Jaký typ reakce je hydrogenace?

A
  • adice (násobnost vazeb se bude snižovat)
65
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ: Které úhlovodíky mohou podléhat hydrogenaci?

A
  • úhlovodíky s násobnými vazbami (alkeny, alkyny)
66
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ: Proveď hydrogenaci propenu. Kam navážeme vodík?

A

CH3 - CH = CH2 + H2 → CH3 - CH2 - CH3

  • vodík vážeme na uhlíky s násobnými vazbami
67
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ:
Působením čeho probíhá redukce halogenderivátů? Co vzniká?

A
  • působením vhodných činidel (Zn/H+, tetrahydridohlinitan lithný aj.)
  • vznikne alifatický řetězec
68
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ: Proč používáme činidlo v podobě Zn v kyselině?

A
  • reakcí Zn s kyselinou vzniká vodík (a sůl), např. Zn + 2 HCl → ZnCl2 + H2
69
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ:
Co je to tetrahydridohlinitan litný?
Jaký typ chemické vazby zde nalezneme? Co je tady centrální atom a co ligand?
Jaká je hodnota koordinačního čísla v tetrahydridohlinitanu litném?

A
  • komplexní sloučenina Li[AlH4]
  • koordinačně - kovalentní vazbu
  • centrální atom je hliník Al, ligand je vodík H
  • 4 (tetra) - počet navázaných ligandů v komplexní sloučenině
70
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ: Zapiš:
a) redukci brompropanu zinkem v kys. prostředí
b) redukci bromethanu zinkem v kys. prostředí

A

a) CH3 - CH2 - CH2 - Br → (Zn/H+) CH3 - CH2 - CH3 + HBr

b) CH3 - CH2 - Br → (Zn/H+) CH3 - CH3 + HBr

71
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ:
Wurtzova syntéza je reakce halogenderivátu se sodíkem. Co při této reakci získáváme? Dokaž na reakci sodíku s jódbutanem.

A
  • získáváme alkany s dvojnásobnou délkou řetězce

Na + CH3 - CH2 - CH2 - I → NaI + C8H18

72
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ:
Dalším způsobem je reakce Grignardova činidla s vodou.
Co je to Grignardovo činidlo?

A
  • organokovová sloučenina sloužící k tomu, že se na uhlíku v organokovové sloučenině, který sousedí s kovem, vytvořil během přerozdělení elektronů parciální záporný náboh
73
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ:
Zapiš reakci ethylmagnesiumbromidu s vodou

A

CH3 - CH2 - Mg - Br + H2O → CH3 - CH3 + MgBr(OH) - bromidhydroxid hořečnatý

74
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ:
Jak probíhá redukce alkoholů a kyslíkatých derivátů?
Co je to za typ reakce a jaké se zde používají katalyzátory?

A
  • z karboxylových kyselin/karbonylových sloučenin → postupně alkoholy, ty můžeme redukovat
  • hydrogenace, katalyzátory: H2/katalyzátor, Zn/HCl, LiAlH4….
75
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ: Příklady redukcí alkoholů a kyslíkatých derivátů úhlovodíků?

A
  • např. redukce ethanolu, redukce ethanalu, redukce kys. octové…
76
Q

PŘÍPRAVA ALKANŮ: Co vzniká tavením alkalických solí karblxylových kyselin?

A
  • vzniká úhlovodík s o 1 uhlík kratším řetězcem, než byl počet uhlíků v soli

(např. tavení octanu sodného s hydroxidem sodným)

77
Q

Jaké chemické reakce probíhají s cykloalkany?

A

• hydrogenace cykloalkanů s malými kruhy (krátký kruh = velmi reaktivní, silné pnutí, např. hydrogenace cyklopropanu)

• halogenace cykloalkanů s malými kruhy (velmi reaktivní, např. reakce cyklopropanu s chlorem)

• hydrohalogenace cykloalkanů s malými kruhy (velmi reaktivní, např. reakce cyklopropanu s HCl)

78
Q

Jaký známe způsob přípravy cykloalkanů?

A
  • redukce dihalogenderivátů působením vhodných činidel - halogeny musí být vázány na koncové uhlíky → vznikne cyklická sloučenina
  • např. redukce 1,3 - dibrompropanu zinkem v kys. prostředí
79
Q

ZÁSTUPCI:
Jací jsou známí/důležití zástupci alkanů a cykloalkanů?

A
  • methan
  • ethan
  • směs propan - butanu
  • cyklopentan
  • cyklohexan
80
Q

ZÁSTUPCI: methan?
a) vzorec
b) skupenství
c) charakteristika
d) zdroj
e) využití

A

a) CH4
b) plyn
c) bezbarvý, vysoce hořlavý, výbušný
d) zemní plyn (rozklad org. látek, vznik společně s ropou, tuhnutí magmatu)
e) energetika (plynné palivo), pohonná látka pro automobily, spolu s kyslíkem palivo pro raketové motory

81
Q

ZÁSTUPCI: ethan?
a) vzorec
b) skupenství
c) charakteristika
d) zdroj
e) využití

A

a) C2H6
b) plyn
c) bezbarvý a hořlavý
d) 1-6 % zemního plynu, rozpuštěný v ropě (příprava - zkapalňování zemního plynu nebo ropných plynů)
e) výroba ethylenu, kys. octové, vinylchloridu a platu

81
Q

ZÁSTUPCI: ethan?
a) vzorec
b) skupenství
c) charakteristika
d) zdroj
e) využití

A

a) C2H6
b) plyn
c) bezbarvý a hořlavý
d) 1-6 % zemního plynu, rozpuštěný v ropě (příprava - zkapalňování zemního plynu nebo ropných plynů)
e) výroba ethylenu, kys. octové, vinylchloridu a plastů, chladidlo, zamrazování mikroskopických vzorků

82
Q

ZÁSTUPCI: směs propan - butanu?
a) vzorec
b) skupenství
c) zdroj
d) využití

A

a) C3H8 - C4H10
b) plyn
c) zkapalnění ropných plynů
d) palivo do spotřebičů a vozidel, vaření, vytápění a svícení

83
Q

ZÁSTUPCI: cyklopentan?
a) vzorec
b) skupenství
c) charakteristika
d) zdroj
e) využití

A

a) C3H6
b) kapalina
c) vysoce hořlavá
d) výskyt v ropě a benzínu
e) výroba lepidel na gumu, použití v polyuretanových pěnách (houbičky na nádobí), v izolačních pěnách ledniček a mrazniček, mazivo na pevné desky, ředidlo, rozpouštědlo, palivo (obsažen v benzínu)

84
Q

ZÁSTUPCI: cyklohexan?
a) vzorec
b) skupenství
c) charakteristika
d) zdroj
e) využití

A

a) C6H12
b) kapalina a páry
c) vysoce hořlavý
d) výroba realcí benzenu a vodíku
e) nepolární rozpouštědlo, výroba kys. adipové (výroba nylonu), analýza

85
Q

ZÁSTUPCI: Jaké jsou rozdíly mezi LPG a CNG?

A

LPG (Liquified Petroleum Gas) - zkapalněný ropný plyn = zkapalněný propan - butan
CNG (Compressed Natural Gas) - stlačený zemní plyn = methan

ROZDÍLY: LPG vzniká rafinací ropy, získávání CNG je na ní zcela nezávislé
LPG je k přírodě šetrnější než benzín a nafta, však CNG jej ještě překonává.
Složení LPG se může na každé čerpací stanici lišit, složení CNG je neměnné.

CHEMIE (5 decks)

Brainscape helps you reach your goals faster, through stronger study habits.
© 2024 Bold Learning Solutions. Terms and Conditions