Organisk kjemi kap 7 Flashcards
til muntlig vurdering 22 april. Basert på læreboka, notater og nett
Hva er organisk kjemi, unntak?
Kjemien i alle forbindelser som inneholder karbon kalles organisk kjemi. Eksempler: Etanol, eddiksyre, propan og paracetmol.
Unntak:
. Eksempler: Oksider av karbon (CO og CO2), karbonsyre (H2CO3) og blåsyre. Saltene av disse syrene er uorganiske forbindelser. Rent karbon (grafitt og diamant) og legeringer som innholder karbon (som stål), regnes også som uorganiske forbindelser.
Inneholder som oftest H-atomer i molekylene.
Alkaner
Alkaner er organiske forbindelser som kun består av karbon (C) og hydrogen (H), og de har bare enkeltbindinger mellom karbonatomene. De kalles også mettede hydrokarboner. Som alle andre hydrokarboner er alkaner lite løslig i vann. Alkaner er lite reaktive men reagerer med oksygen.
Funksjonell grupper
En funksjonell gruppe er den delen av et organisk molekyl hvor kjemiske reaksjoner skjer – det er den reaktive delen av molekylet. Funksjonelle grupper bestemmer stoffets egenskaper og hvilke reaksjoner det kan delta i. Dette gjør at vi kan klassifisere organiske forbindelser i grupper, som for eksempel alkoholer (-OH), karboksylsyrer (-COOH), estere (-COO-), aldehyder (-CHO) og alkener (C=C).
Molekyler med samme funksjonelle gruppe har lignende kjemiske egenskaper. For eksempel er alle alkoholer løselige i vann i varierende grad, fordi -OH-gruppen kan danne hydrogenbindinger med vannmolekyler. På samme måte gir -COOH-gruppen sure egenskaper til karboksylsyrer, som vi ser i eddiksyre (CH₃COOH).
Skal kunne formel og struktur for de ulike stoffgruppene og eksempler på forbindelser. sammendrag s281
Karbon Atomet
Karbon har fire ytter elekroner, dermed danner den 4 kovalente bindinger.
Den kan danne både enkel, dobbel og trippel bindinger.
Karbon har middels elektronegativitet, som gjør at det finnes både polare og upolare organiske forbindelser. Danner ofte kovalente bindinger med ikke-metaller som H, O, N , S, F ,Cl, Br og I. Det gir rom for mange forskjellige forbindelsr
Modeller
Modellen avhenger av hva vi vil poengtere ved en organisk forbindelse, det er flere måter å illustrere på. I modellene under bruker vi 3-mentylheksan som et eksempel hele veien.
Molekylformeler: Forteller oss bare hvilke atomer det er i molekylet, og hvor mange atomer det er av hver type. F eks 3-metylheksan hvor molekylformelen er C7H12
Strukturformler(vanlig): Viser hvordan alle atomene er byggd opp, og bundet til hverandre i molekylet. Strekene repper de kovalente bindingene mellom atomene, feks C og H. En strek = et elektronpar binding. C har ALLTID 4 bindinger.
Strekformelen (sammentrengt): Teller opp alle H-atomene som er bundet til ett bestemt C-atom, og oppgir dem samlet. Den atomgruppen som kjennetegner stoffet, skrives for seg selv, dermed blir det lettere å se hva som er den funksjonelle gruppen i stoffet. For alkohol er det O-H som er den
funksjonelle gruppen. Vi skriver -OH. Sidegrupper skrives i parantes. Feks CH3CH2CH(CH3)CH2CH2CH3, som da er strekformelen for 3-mentylheksan.
strekformelen: Strekformelen tar ikke hensyn til geometrien til moleklet. I hver vinkel er det et C-atom og i hver ende er det et H-atom e
Kulepinneformelen: Gir igjen et riktigere bilde på geometriske strukturen
Hvordan navnsette organiske forbindelser?
- Telle lengste karbonkjeden, det bestemer hovednavnet (met-, et-, prop-, but-, pent- osv)
- Finn funksjonell gruppe, det bestemer endelsen i navnet
Eksempler:
Alkan: -an
Alkene (dobbeltbinding): -en
Alkohol (OH-gruppe): -ol
Karboksylsyre (COOH): -syre
Aldehyder (-CHO): -al
Ketoner(>CO):-on
Estere (-COOR*): -yl…at
halogenerte alkaner (F, Cl,Br eller I): -> egen - Start å nummerere fra den enden som gir lavest tall til den funksjonelle gruppen.
Eksempel:
CH₃–CH(OH)–CH₂–CH₃
Her har vi en OH-gruppe (alkohol).
Hvis vi teller fra venstre → OH på C2
Hvis vi teller fra høyre → OH på C3
Vi velger venstre, fordi 2 < 3
→ Navn: butan-2-ol
- Finn evt sidegrupper (grener)
Navngi dem og sett tall for hvor de sitter.
Eksempel: metyl (-CH₃), etyl (-CH₂CH₃)
(Ps: grunnen til at de får -yl ending er fordi sidegruppen har en kovalent binding med et av karbonene, noe som gjør at sidegruppen ikke er fullerdig.) - Sett sammen navnet
Rekkefølge: plassering – sidegrupper – hovedkjede – funksjonell gruppe
eksempel: CH₃–CH(CH₃)–CH₂–OH
Lengste kjede: 3 C → propan
OH-gruppe → -ol
Nummerering: start fra C med OH → 1-propanol
Sidegruppe: CH₃ på C nr. 2 → 2-metyl
Fullt navn: 2-metylpropan-1-ol
Navnsette halogenalkaner
[tall]-[halogenet][hovedkjede]
Eksempel 1: CH₃–CH₂–CH₂–Cl
3 C-atomer → propan
Klor på C nr. 1 → 1-klorpropan
Hvis det skulle vært flere halogener i forbindelsen så plasserer vi de i navnet etter alfabetisk rekkefølge, med tallet foran.
Eksempel: CH₃–CH(Br)–CH₂–Cl
3 C-atomer → propan
Brom på C2, klor på C3
Alfabetisk rekkefølge: brom før klor
2-brom-1-klorpropan
Navnsette organiske forbindelser formel
[tall]-[sidegruppe][hovedkjede][funksjonell gruppe]
tallet står for hvilket karbon sidegruppe forgrenser seg fra, NB i hensyn til hvilke side vi starter å numere som gir lavest mulig tall for funksjonelle gruppen.
Eksempel: CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH₃
Lengste kjede: 4 C → butan
Sidegruppe: CH₃ (metyl) på C2
Navn blir: 2-metylbutan
NB: Er det flere (ulike) sidegrupper i en organisk forbindelse så plasseres de etter alfabetisk rekkefølge.
Eksempel: CH₃–CH(CH₃)–CH₂–CH₃
Lengste kjede: 4 C → butan
Sidegruppe: CH₃ (metyl) på C2
Navn blir: 2-metylbutan
NB: Når det er flere av samme/like sidegrupper i en organisk forbindelse så må vi bruke komma mellom nummeret på hvilke C sidegruppene forgener seg av, (minst så størst).Deretter prefikser som (di,tri,tetra) også resten av navnet.
Eksempel: CH₃–CH(CH₃)–CH(CH₃)–CH₃
Hovedkjede: 4 C → butan
2 metylgrupper (samme type) på C2 og C3
Navn: 2,3-dimetylbutan
Felles: tall foran hver gruppe.
Alkener
Meten, enten, propen. Dobbelbindinger mellom karbon, er umettede forbindelser.
Navnsetting av alkener
1. Sjekke at det er dobbeltbinding i molekylet.
2. Karbonkjeden navngis slik at dobbeltbinding får lavest plassiffer. Det laveste tallet eller første c med dobbeltbinding skal stå før -en endelsen.
Så fleks. Dobbelbinding mellom karbon 1 og 2 og 4 c er totalt blir da but-1-en.
3. Siddegruppen skal stå først og plassen den er på fks. 3-metyl.
4. Navn: 3-metylbut-1-en.
5. Hvis det er flere dobbelbindinger, sier vi buta.
6. Obs husk at i propen trenger du ikke si hvor dobbeltbinding er fordi den må være på c nmr 2
Egenskaper
Lite løselige i vann. Mer reaktive enn alkaner. (Dobbeltbindingene er den funksjonelle gruppe som gjør dem det. Når alkener reagerer er det den reaktive bindingen i dobbeltbindingen som brytes. Blir fremstilt av lengre alkanmolekyler blir brutt opp, såkalt krakking.
Homologserie (ikke så viktig)
En homolog serie er en gruppe organiske forbindelser som har
samme funksjonelle gruppe, har lik struktur (samme type bindinger). Forskjellen mellom hvert medlem er én CH₂-gruppe mer
Alkoholer
Funksjonell grupper er -OH gruppen. Kalles hudroksylgruppe. Navnet ender på ol.
Navnsette
1. Sjekke hvor mange c-er den lengste karbonkjeden har for eksempel propan
2. Sjekke antall bindinger
3. Karbonkjeden nummereses slik at den funksjonelle gruppa for lavest plassiffer.
4. Sjekke sidegrupper.
5. Sidegruppe oppgis først for eksempel 2-metyl
6. Den funksjonelle gruppa oppgis med hvilken karbon nummer den er på og ol så for eksempel 1-ol. Så navn bli 2-metulpropan-1-ol.
Inndeling av alkoholer etter plassering av OH-gruppen
Primære alkoholer (1°) – OH-gruppen er bundet til et karbonatom som er koblet til maks én annen karbon.
Sekundære alkoholer (2°) – OH-gruppen er bundet til et karbonatom som er koblet til to andre karboner.
Tertiære alkoholer (3°) – OH-gruppen er bundet til et karbonatom som er koblet til tre andre karboner.
Inndeling av alkoholer etter antall OH-grupper
Eneverdige alkoholer: 1-OH gruppe. Navn ender på ol
Toverdige alkoholer: 2-OH grupper. Navn ender på -diol
Treverdige alholer: 3-OH grupper. Navn ender på -triol
Egenskapene til alkoholer
Høyere kokepunkt enn alkaner. Pga hydrogenbindingene mellom -OH-gruppene i alkoholmolekyelene. Utover hydrokarbonkjeden til en eneverdig alkohol får disse bindingene mindre virkning og mer likt alkanene. En eneverdig alkohol har lavere kokepunkt enn en toverdig. Pga toverdige og treverdige er seige og tyktflytende. De har flere OH grupper som kan danne hydrogenbindinger mellom alkoholmolekylene.
Alifatiske hydrokarboner
dvs. alkaner, alkener, alkyner og sykloalkaner. Lite løselig i vann