Organisk kemi lär dig Flashcards

1
Q

Vad innebär diastereomers?

A

stereoisomerer som inte är enantiomerer (ett eller fler kirala center skiljer sig)

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

Vad menas med ett “meso compound”?

A

En molekyl med flera stereocentrum och ett symmetriplan, vilket innebär att de inte har någon enentiomer eftersom spegelbilden är samma molekyl.

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

förklara begreppen eclipsed, staggered, gauche och anti conformer (gäller konformerer)

A

eclipsed - atomer uppradade i rymden (orsakar mycket steric hindrance)
staggered - atomer ligger så längt ifrån varandra som möjligt (mest stabil)
gauche - namnet på den konformation med två substituenter sidorna av en C-C bindning har en 60 graders vinkel.
anti conformer - när två substituenter på sidorna av en C-C bindning har en 180 graders vinkel (mest stabil)

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

varför är cyklopentan och cyklohexan så mycket stabilare än cyklobutan och cyklopropan?

A

cyklobutan och cyklopropan har mycket ring strain pga vinkeln är mycket mindre än 109,5 grader (ideal för sp3 hybridisering) och dels för att vätena i dessa föreningar är eclipsed vilket gör de ännu mer instabila.

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

vad kallas de olika konformererna för cyklohexan? vilken/vilka är mest stabila?

A

chair, half chair och boat. chair är mest stabil (båda)

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

substituenter i vilken position är mest stabila i en cyklohexan?

A

mer stabila i ekvatoriell position än axiell pga mindra steric clash.

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

Vad är definitionen av en lewissyra?

A

En molekyl som är en elektronpars-acceptor.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Vad är definitionen av en Bronsted-lowry syra?

A

En förening som tappar/avger en proton.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Vilken sida är favoured i en syra bas reaktion?

A

Sidan med den svagare syran.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Vilka har högst pKa, starka syror eller svaga syror?

A

Svaga syror har högt pKa, starka syror har låga pKa

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Ange vilka klasser av föreningar som har pKa <0, ∼5, ∼10, ∼15.

A

<0: protonerade karboxylsyror, protonerat vatten (H3O+) och protonerad alkohol
∼5: karboxylsyror
∼10: protonerade aminer
∼15: vatten och alkoholer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Vilka fem faktorer påverkar surhet/acidity?

A
  1. Elektronegativitet (och storlek)
  2. Hybridisering (ju mer s-karaktär orbitalen som får e- har, desto surare)
  3. Resonanstrukturer (ju fler desto surare)
  4. Induktiv effekt (ju fler atomer med hög EN finns - desto bättre är basen på att distribuera laddningen)
  5. Storlek (ju större molekyl, desto med delokaliserade e-, bättre på att distribuera laddning)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Är cis eller trans alkener stabilast? Förklara kort.

A

Trans isomeren är mer stabil pga mindre steriska interaktioner.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Vad är regeln för alkeners stabilitiet?

A

Ju mer substituerad dubbelbindningen är desto stabilare. (+ interna dubbel- och trippelbindningar är mer stabila än terminala)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Har alkener eller alkyner högst kokpunkt? varför?

A

Alkyner har högre kokpunkt pga att de är linjära - mer van der waals interaktioner.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Vad menas med konjugerade system?

A

molekyler med p-orbitaler på mer än två atomer i rad (alltså alternerande dubbel och trippelbindningar) som elektroner kan delokaliseras över. Det är detta som gör fenoler extra stabila.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Om du har två molekyler med konjugerade system där en har ett längre konjugerat system än det andra, vilken absorberar ljus med längst våglängd?

A

Ju mer konjugerat systemet är desto längre våglängder absorberar det. (och ju högre lambda-max (vågtal) har det)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Beskriv vad en elektrofil och en nukleofil är kortfattat.

A

elektrofil - En elektronfattig atom/molekyl

nukleofil - En elektronrik atom/molekyl

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Vad är den karakteristiska reaktionen alkener och alkyner genomgår? beskriv kortfattat vad det innebär.

A

Alkener och alkyner genomgår electrophilic addition reactions. e- i dubbel/trippelbindningen attackerar en nukleofil (tex H-Br) en ny nukleofil bildas (Br-) och alkenen bildar en carbokat-jon (+). Den nya nukleofilen som skapats attackerar sedan carbokatjonen och en ny bindning bildas. I slutändan har både H och Br adderats.

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

Vilka är stabilast: primära, sekundära eller tertiära carbokatjoner? Varför?

A

Tertiära är absolut mest stabila, sedan sekundära och primära carbocatjoner är minst stabila. Alkylgrupper (-R) stabiliserar carbokatjonen genom att minska koncentrationen av positiv laddning på kolet

(hyperkonjugation=delokalisering av e- genom överlappning av sigma och pi-bindningar)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Vad säger markovnikovs regel om vilket kol som attakeras av en elektrofil? (i en alken/alkyn)

A

Att elektrofilen adderar till det kol som är bundet till flest väteatomer pga det resulterar i en stabilare carbokat-jon.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Vad menas med keto-enol tautomerer? vilken är stabilast?

A

keto (dubbelbundet syre) och enol (alken med OH grupp) är tautomerer, vilket innebär att de kan konverteras till varandra genom att flytta på en proton (H+). Ketotautomeren är mer stabil i H2O så en enol omarrangeras till en keton i vatten.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Vilken är mest reaktiv: en keton, en aldehyd eller formaldehyd? varför?

A

Formaldehyd är mest reaktiv, aldehyder är näst mest reaktiva och ketoner är minst reaktiva av de tre (men ändå mer reaktiva än alkoholer, karboxylsyror och amider). Detta pga att H är mer elektrondragande än C i alkylgrupper vilket skapar en större partiell positiv laddning på karbonylkolet samt att H är små och orsakar mindre steriska interaktioner än alkylgrupper.

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

Vilken typ av reaktion genomgår aldehyder och ketoner? Förklara denna typ av reaktion kortfattat.

A

aldehyder och ketoner genomgår nucleophilic addition reactions. Detta för att H- och R- grupper är för starka baser för att lämna molekylen under vanliga förhållanden. En nukleofil attackerar karbonylkolet och dubbelbindningen till karbonylsyret bryts, elektronerna flyttas upp på syret och en neg jon bildas som sedan kan protonerad –> bildar en alkohol!

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Vad är CH3MgBr för typ av reagent?

A

CH3MgBr kallas för en Grignard reagent, vilket är en organometallisk förening vilket gör kolet en nukleofil (pga Mg är mindre elektronegativt än C) och kan skapa nya C-C bindningar. (mgX lämnar) Grignard reagenter är så bra nukleofiler att tom vatten kan agera syra och protonera det negativa syret som skapats i en nucleophilic addition reaction (ketoner och aldehyder).

26
Q

Vad är NaBH4 (sodium-borohydride) för typ av reagent?

A

NaBH4 (sodium-borohydride) är en reducerande reagent som skapar hydridjoner (H-) som kan skapa en nucleophilic addition reaction product –> alkohol (från en aldehyd/keton).

27
Q

Vad är LiAlH4 “lithal” för typ av reagent?

A

Lithal är en stark reducerande reagent (starkare än NaBH4) som också skapar hydridjoner som skapar alkohol när det reagerar med aldehyder/ketoner.

28
Q

Vad blir produkten om man reagerar en aldehyd/keton med alkohol i en 1:1 vs 1:2 ratio?

A

1: 1 - hemiacetal/hemiketal (en OH och en OR grupp)
1: 2 - acetal/ketal (två OR grupper)

29
Q

Vad får man för produkt om man reagerar en aldehyd/keton med en primär amin?

A

En imine (molekyl med en C=N bindning) via en nukleophilic addition-elimination reaction.

30
Q

Med svaga nukleofiler får man många jämvikter, varför är det viktigt att ha koll på?

A

För att du kan styra vilken produkt du får med le chateliers princip när det gäller jämvikter!

31
Q

Förklara kortfattat vad som menas med en substitutionsreaktion och en elimineringsreaktion.

A

substitutionsreaktion: den elektronegativa gruppen/atomen ersätts med en ny atom/grupp.

Elimineringsreaktion: den elektrondragande gruppen/atomen elimineras, tillsammans med ett väte från ett närliggande kol.

32
Q

Förklara kort hur en Sn2 reaktion fungerar och vad som bestämmer dess hastighet.

A

En Sn2 reaktion (bimolecular nucleophilic substitution) sker i ett steg, en nukleofil attackerar och binder till en molekyl (primär eller sekundär, ej tertiär för den är för hindered) med en bra lämnande-grupp, och samtidigt lämnar den atom/grupp som är en bra leaving group. Reaktionshastigheten beror både på nukleofilen och elektrofilen.

33
Q

Förklara kort hur en Sn1 reaktion fungerar och vad som bestämmer dess hastighet.

A

En Sn1 reaktion (unimolecular nucleophilic substitution) sker i två steg. En bra leaving group lämnar molekylen först och en carbokatjon (elektrofil) bildas (tertiär mest stabil) I nästa steg attackerar en nukleofil carbokatjonen och binder till den. Reaktionshastigheten beror endast på grundmolekylen (som blir en elektrofil) eftersom det steget behöver hända först.

34
Q

Förklara kort hur en E2 reaktion fungerar och vad som bestämmer dess hastighet.

A

En E2 reaktion (bimolecular elimination) sker i ett steg. En bra nukleofil deprotonerar vilket skapar en dubbelbindning som i sin tur “sparkar ut” den atom/grupp som är bäst leaving group. Reaktionshastigheten beror både på nukleofilen och molekylen som deprotoneras. Denna typ av reaktion kan ske för alla typer av alkylhalider.

35
Q

Förklara kort hur en E1 reaktion fungerar och vad som bestämmer dess hastighet.

A

En E1 reaktion (unimolecular eliminiation) sker i två steg. När det inte finns en tillräckligt bra nukleofil för att deprotonera kan en leaving group lämna och detta formar en carbokatjon (som i Sn1) som en “dålig” nukleofil sedan kan deprotonera vilket genererar en dubbelbindning. Reaktionshastigheten beror endast på grundmolekylen (som blir en carbokatjon). Leaving group och dubbelbindningens stabilitet spelar roll (ju med substituted, desto stabilare)

36
Q

Vilken typ av reaktioner genomgår alkoholer (R-OH) och etrar (R-OR)?

A

Alkoholer och etrar genomgår också Sn1/2 eller E1/2 reaktioner. Primära alkoholer genomgår Sn2 och sekundära+tertiära genomgår Sn1.

37
Q

Vad blir produkten för en eliminationsreaktion av en alkohol i sura förhållanden?

A

En alken bildas i en dehydration reaction /OH + H3O+ –> alken + H2O. Den omvända reaktionen är en additionsreaktion.

38
Q

Vad är H2CrO4 för typ av reagent? Vad ger denna reagent för produkt för en primär vs sekundär alkohol?

A

H2CrO4 är en oxiderande reagent. Oxidation av en primär alkohol ger en aldehyd och oxidation av en sekundär alkohol ger en keton.

39
Q

Vad får du för produkt vid reduktion av en aldehyd vs keton? förklara.

A

reduktion av en aldehyd ger en primär alkohol

reduktion av en keton ger en sekundär alkohol

40
Q

Vad är en amin? är de baser eller syror?

A

En amin är en alken med en NH3 (primär), NH (sekundär) eller N grupp (tertiär). Aminer är rätt starka baser, vilket kan leda till problem vid syntes (Sn1).

41
Q

Hur regerar etrar?

A

Om förlusten av OR-gruppen ger en stabil carbokatjon -> Sn1 (protonering av H-Halid, OR-grupp lämnar, carbokatjon skapas, Halidjon adderas.

Om förlusten av OR-gruppen ger instabil carbokatjon -> Sn2 med produkt alkylhalid + alkohol.

42
Q

Vad händer i en Diels alder reaction?

A

En konjugerad alken och en alken reagerar för att bilda cyklisk alken i en 1,4 addition. Detta skapar två nya C-C bindningar.

43
Q

Vad bildas när en akyn får reagera med vatten och H2SO4?

A

En enol (aldehyd+alkohol) eller keton (keto-enol tautomers så enolen omarrangeras till ketonen)

44
Q

Hur ser strukturformeln för en grignard reagent ut?

A

Alken-Mg-Br, tex CH3CH2MgBr

45
Q

Vad har estrar för suffix?

A

oat/oate så tex etyl etanoat

46
Q

Hur syntetiseras etrar? (R-O-R)

A

Alkohol deprotoneras av bas, anjon attackerar R i alkylhalid, halid lämnar.

47
Q

Hur namnges etrar?

A

alfabetisk ordning på substituenter + eter.

48
Q

Hur reagerar karboxylsyror och deras derivat?

A

nucleophilic acyl substitution reactions. Nukleofil attackerar karbonylkol -> tetrahedral intermediär -> stabilaste basen lämnar.

49
Q

Hur syntetiserar man generellt karboxylsyaderivat?

A

Acyl klorid + alkohol = ester

Acylklorid + amin = amid

50
Q

Vad blir produkten i följande reaktion: karboxylsyra + LiAlH4?

A

karboxylsyra + LiAlH4 = alkohol

51
Q

Vad blir produkten i följande reaktion: amid + LiAlH4?

A

amid + LiAlH4 = amin.

52
Q

Vad blir produkten i följande reaktion: ester + LiAlH4?

A

ester + LiAlH4 = alkohol.

53
Q

Vad blir produkten i följande reaktion: alkylhalid + alkohol?

A

alkylhalid + alkohol = eter

54
Q

Är en bensen eller 1-metyl-bensen starkast syra?

A

1-metyl-bensen för att alkylsubstituenter som CH3 kan donera e- för att stabilisera ringen (hyperkonjugation)

55
Q

Är en benzylic catjon eller en vanlig sekundär catjon mest stabil?

A

benzylic catjon är mer stabilt - addition kommer ske på C närmast bensenringen.

56
Q

Förklara korfattat vad som händer i en niteringsreaktion med en bensenring?

A

Stark syra deprotonerar HNO3 (nitric acid) till NO2+ som en dubbelbidning i bensen attackerar.

57
Q

Vad händer i en Friedel-crafts alkylering?

A

Alkylhalid (sekundär) blir av med haliden vilket genererar carbokatjon - sedan vanlig electrophilic aromatic substitution. Skapar ny C-C bindning!

58
Q

Vad händer i en aldolreaktion?

A

Två aldehyder eller ketoner reagerar, den ena deprotoneras för att bilda enolatjon som sedan attackerar karbonylkolet (+ protonering) bildar aldol eller ketol

59
Q

Vart hittar du de mer shielded nuclei i ett NMR spektrum?

A

till höger (lägre frekvens pga lägre energi)

60
Q

Vad får du för information i ett IR spektrum?

A

Information om vilka funktionella grupper som finns, och ju mer dubbelbindningskaraktär desto högre vågtal.

61
Q

Vad får du för information i ett UV-vis spektrum?

A

Hur länga konjugerade system som finns. Ju längre konj system, desto högre lambda max.