SÜSIVESINIKUD On orgaanilisedühendid mis koosnevad süsinikust ja vesinikust Alkaanides on 1-4 liiget gaasid ja alates 5. on vedelikud. ALKAANID 1) Metaan CH4 2) Etaan C2H6 3) Propaan C3H8 4) Butaan C4H10 5) Pentaan C5H12 6) Heksaan C6H14 7) Heptaan C7H16 8) Oktaan C8H18 9) Nonaan - C9H20 10) Dekaan C10H2 ALKOHOOLID Alkohoolide nimetus on tuletatud süsivesinikest, millest üks või mitu on hüdroksiid. Alkohoolide nimed pannakse lähtudes alkaanide reast C-de(süsinike) arvu järgi. CnH2 + 2 = AAN lõpuga
o Suure tihedusega
· Füsioloogilised omadused:
o Mürgised ( RF
4. Lihtsustatud stuktuurvalem - näitab, millised aatomiterühmad on omavahel seotud . 5. Graafiline kujutus süsinikühendi projektsioon tasandil ( vesinikku ei kujutada, C kujutatakse täpina ja ülejäänud kirjutatakse tähega välja). ALKAANID JA NENDE NOMENKLATUUR Süsivesinikud - orgaanilised ained, mis koosnevad ainult süsinikust ja vesinikust. Alkaanid - süsivesinikud, milles kõik süsinikud on tetraeedrilised e. sp³ valents olekus. Alkaanides on ainult üksiksidemed. Orgaanilistele ainetele antakse nimetused nomenklatuuri põhjal. Nomenklatuur on reeglite kogum, mis seob nimetuse ja struktuuri. Nimetused: · Süstemaatilised annab teavet struktuurist (nt. metaanhape) · Triviaalnimetused antakse mõne omaduse või leidumuse põhjal (nt. sipelghape) Alkaani tunnuseks on sõnalõpp aan. Sõnatüvi kirjeldab süsinikahela pikkust. 1. Met(aan) 2. Et(aan) 3. Prop(aan) 4. But(aan) 5. Pentaan 6. Heksaan
· Võivad olla hargnemata ahelaga (butaan), hargnenud ahelaga (metüülpropaan), tsüklilised (tsüklobutaan). · Süsiniku ja vesiniku elektronegatiivsused on praktiliselt võrdsed, seega on alkaanid mittepolaarsed. Alkaanid · Alkaani molekulide vahel on valdavalt Londoni ehk dispersioonijõud. Dispersioonijõud kasvab elektronide arvu kasvuga ja seega on tugevam suurema molekulmassiga alkaanides. · Alkaanide korral alates butaanist C 4H10 tuleb arvestada isomeeride esinemise võimalusega. Alkaanid: nomenklatuur · Hargnemata ahelaga alkaane nimetatakse lähtudes süsinike arvust järgmiselt: metaan, etaan jne. Järelliide on aan. · Hargnenud ahelaga alkaanide korral lähtutakse pikimast süsinikuahelast ja kõrvalahelaid vaadeldakse asendajatena, mille nimetus saadakse vastava alkaani nimetuses lõpu aan asendamisel lõpuga üül
soojuselektrijaamades. Metaani leidub majapidamistes, kasutatakse valgustusena, ja õlide tootmiseks. Metaani transporditakse vedelas olekus vedelgaasitankrites või torujuhtmetes ja ka tankurautodega. C-H-sideme purustamiseks vajalikust suurest energiast hoolimata on metaan endiselt vesiniku tööstuslikus tootmises peamine lähteaine. Katalüsaatorite otsimine, mis hõlbustaksid C-H-sideme purustamist metaanis ja teistes madalates alkaanides, on sellepärast tööstuse jaoks olulised. Metaanist saadakse sünteesigaasi, millest omakordatoodetakse metanooli ammoniaaki,äädikhapet ja väetisi. Keemiatööstuses on metaan olulisem süsiniku ja vesiniku allikas. Eestis on metaanist saadud vesiniku kasutatud ammoniaagi tootmisel. Metaani kasutatakse ka süsinikdisulfiidi, etüüni,kloroalkaanide ja vesiniktsüaniigi tootmisel. Butaan Butaan (C4H10, mille struktuurivalem on CH3CH2CH2CH3 ) on nelja süsiniku aatomiga
Isomeeride valemite koostamine 1) hargnemata ahel 2) peaahel 1 võrra lühem 1 kõrvalharu (erinevates kohtades) 3) peaahel 2 võrra lühem a) kõrvalharuks 2 metüüli b) kõrvalharuks 1 etüül 4) peaahel 3 võrra lühem a) kürvalharuks 3 metüüli b) kõrvalharuks 1 etüül ja 1 metüül c) kõrvalharuks propüül ja 1 isopropüül jne 4. Asendatud alkaanid Asendatud alkaanides on süsivesinikahelas vesiniku aatom asendatud heteroaatomit sisaldava polaarse rühmaga (funktsionaalse rühmaga). nt −Hal, −OH, −NH2 Asendatud alkaanid on alkoholid, amiinid, halogeeniühendid. Struktuuri analüüs: 1) tüviühend; 2) asendusrühmad; 3) tüviühendi süsiniku nummeradamine. KOHANUMBER+ASENDUSRÜHM+TÜVIÜHNED+KOHANUMBER+AINEKLASSITUNNUS nt. 2,4-dimetüülpentaan-1-ool 5. Küllastumata ja aromaatsed süsivesinikud
vesinikust vasakul. 2HCl + Mg = MgCl2 + H2 H2So4 + Cu =/= Kui metall reageerib soolaga siis iga eelnev metall tõrjub talle järgneva metalli soolalahusest välja ( üksikmetall peab olema eespool pingereas, et reaktsioon toimiks). Zn + FeCl2 = ZnCl2 + Fe2 Fe + ZnCl2 =/= Ehk pingerida vaadatakse vaid siis kui : a) metall reageerib soolaga b) hape reageerib metalliga · Alkaanid: Alkaanides on süsinikuaatomite vahel üksiksidemed. Lõppliide aan. Liited: 1. mata 2. eta 3. propa H H H CH3 CH2 CH3 4. buta | | | 5. penta H -- c -- c -- c -- H C3H8 Nt. Koosta propaani valem. | | | H H H ! Kõik alkaanid põlevad. Nt. Propaani põlemine. C3H8 + O2 = 6CO2 + 8H2O
erinevad => elektronpaar on tõmmatud halogeeni poole (halogeeni elektronegatiivsus on suurem) ja tekib polaarne kovalentne side. Nii halogeeniaatomile kui ka süsiniku aatomile tekivad peale osalaengud. Süsinikul tekib positiivne osalaeng (+) ja halogeenil negatiivne osalaeng (). Näiteks: H + Cl .Osalaengud näitavad elektronide jaotust molekulis. 4. Elektrofiilid ja nukleofiilid · Mittepolaarse sideme katkemisel jaotuvad elektronid võrdselt (alkaanides), polaarse sideme katkemisel aga ebaühtlaselt (HCl, halogeeniühendid). Ebaühtlane jaotus tähendab seda, et elektronegatiivsem partner (Cl, F, I, Br) haarab endale terve elektronpaari ja saab negatiivse laengu (ta on nukleofiil). Teisele partnerile jääb aga tühi orbitaal ja positiivne laeng (ta on elektrofiil). · Elektrofiil tühja orbitaali, positiivse laenguga või osalaenguga osake. Ta on elektronide vaene. Ta võtab igal võimalusel endale elektrone.
struktuuri ja reaktiivsuse põhjal; Alkaanid (CnH2n+2)järelliide aan, hargnenud ahelal-üül on küllastunud süsivesinikud, sisaldavad vaid üksiksidemeid, jagunevad hargnemata ahelaga-butaan, hargnenud ahelaga- metüülpropaan, tsüklilised-tsüklobutaan. Alkaanid on mittepolaarsed, sest süsiniku ja vesiniku elektronegatiivsused on praktiliselt võrdsed. Valdavalt esineb molekulide vahel Londoni jõud suurema molekulmassiga alkaanides tugevam. Alates butaanist hakkavad isomeerid. Hargnenud ahelaga alkeenidel on keemis-ja sulamistemperatuurid ning aurustumisentalpiad kõrgemad kui hargnenud ahelaga alkaanidel. Omased on oksüdeerumis ja asendusreaktsioonid, mis toimuvad radikaalmehhanismiga. CH4 + O2=CO2+2H2O. Alkaanid on keemiliselt vähereaktiivsed Alkeenid (CnH2n) annavad kaksiksideme, järelliide een, Alküün (CnH2n-2) annavad kolmiksideme, järelliide-üün 18.2 Nimetada lihtsaid süsivesinikke;
reageerimisvõimet. Alkaanid (CnH2n+2) on küllastunud süsivesinikud, s.t sisaldavad ainult üksiksidemeid. Võivad olla hargnemata ahelaga (butaan), hargnenud ahelaga (metüülpropaan), tsüklilised (tsüklobutaan). Süsiniku ja vesiniku elektronegatiivsused on praktiliselt võrdsed, seega on alkaanid mittepolaarsed. Alkaani molekulide vahel on valdavalt Londoni ehk dispersioonijõud. Dispersioonijõud kasvab elektronide arvu kasvuga ja seega on tugevam suurema molekulmassiga alkaanides. Alkaanide korral alates butaanist C4H10 tuleb arvestada isomeeride esinemise võimalusega. Hargnemata ahelaga alkaanide keemis- ja sulamistemperatuurid ning aurustumisentalpiad on kõrgemad kui hargnenud ahelaga alkaanidel. Londoni jõud. Alkaanid on keemiliselt vähereaktiivsed, kuna C-C ja C-H sidemed on piisavalt stabiilsed. Alkaanidele on omased oksüdeerumis- ja asendusreaktsioonid, mis toimuvad radikaalmehhanismiga.
4. Ruumiline struktuuri valem. 5. Graafiline valem ehk molekuli graafiline kujutlus. -) Kriips tähistab sidet kahe aatomi vahel; -) Süsinike ja temaga seotud vesinikke ei märgita; -) Teised elemendid ja nendega seotud H-aatomid märgitakse sümboliga. Alkaanid * Alkaanid on süsivesinikud, mille molekulid koosnevad süsiniku ja vesiniku aatomitest, süsiniku aatomite vahel on ainult üksiksidemed. -) Alkaanides on ruumiline ehk tetraeedriline süsinik. * Süsivesinik aine, milles on süsinku ja vesiniku aatomid. * Küllastunud ühend sisaldab ainult üksiksidemeid. * Alkaanide üldvalem: CnH2*n+2 * Alkaanide homoloogiline (ühetaoline) rida iga järgnev valem suureneb ühe süsiniku ja kahe vesiniku võrra. * Alkaane saab toornaftast. * Kuni neljandani on alkaanid gaasilised, viies kuni viieteistkümnes on vedelad ning kuueteistkümnendast edasi on nad tahked ehk parafiinid.
rohkem vesinikke, toimuvad radikaalmehhanismiga. nukleofiilne osake (Hal- või OH-) selle C-ga, mille juures on rohkem C-C Oksüdeerumise all mõeldakse siin peamiselt alkaanide põlemist, nis sidemeid. on üheks inimkonna olulisemaks energiaallikaks. · Asendusreaktsioonid alkaanides toimuvad radikaalmehhanismi järgi e ahelreaktsioonina. · Alkaanide optiline isomeeria on võimalik alates homoloogilise rea seitsmendast liikmest C7H16
lahustites) hästi lahustuvad, narkootilise toimega orgaanilised ained. ALKEENIDE KEEMILISED OMADUSED Alkeenide keemilised omadused sõltuvad nende ehitusest. Kahe süsiniku aatomi vahelist kaksiksidet vaadeldakse kui alkeenide tunnusrühma, millest on tingitud ka neile vastavad omadused. Selliseid aatomeid või aatomite rühmi, mis määravad ära antud aineklassi omadused, nimetatakse funktsionaalseteks rühmadeks. Alkaanides on kõik sidemed üksiksidemed ehk -sidemed, kuid alkeenid sisaldavad üksiksidemete kõrval ka kaksiksidet, mis koosneb ühest sidemest ja ühest -sidemest. Koostanud: Janno Puks Tallinna Arte ja Kristiine Gümnaasium 6 -sidet moodustuvate elektronide energia on kõrgem kui -sideme elektronidel, mistõttu kaksikside on nõrgem kui üksikside
Nii halogeeniaatomile kui ka süsiniku aatomile tekivad peale osalaengud. Süsinikul tekib positiivne osalaeng (+) ja halogeenil negatiivne osalaeng (). Näiteks: H + Cl . Osalaengud näitavad elektronide jaotust molekulis. 12 4. Elektrofiilid ja nukleofiilid · Mittepolaarse sideme katkemisel jaotuvad elektronid võrdselt (alkaanides), polaarse sideme katkemisel aga ebaühtlaselt (HCl, halogeeniühendid). Ebaühtlane jaotus tähendab seda, et elektronegatiivsem partner (Cl, F, I, Br) haarab endale terve elektronpaari ja saab negatiivse laengu (ta on nukleofiil). Teisele partnerile jääb aga tühi orbitaal ja positiivne laeng (ta on elektrofiil). · Elektrofiil tühja orbitaali, positiivse laenguga või osalaenguga osake. Ta on elektronide vaene
Nii halogeeniaatomile kui ka süsiniku aatomile tekivad peale osalaengud. Süsinikul tekib positiivne osalaeng (+) ja halogeenil negatiivne osalaeng (). Näiteks: H + Cl . Osalaengud näitavad elektronide jaotust molekulis. 12 4. Elektrofiilid ja nukleofiilid · Mittepolaarse sideme katkemisel jaotuvad elektronid võrdselt (alkaanides), polaarse sideme katkemisel aga ebaühtlaselt (HCl, halogeeniühendid). Ebaühtlane jaotus tähendab seda, et elektronegatiivsem partner (Cl, F, I, Br) haarab endale terve elektronpaari ja saab negatiivse laengu (ta on nukleofiil). Teisele partnerile jääb aga tühi orbitaal ja positiivne laeng (ta on elektrofiil). · Elektrofiil tühja orbitaali, positiivse laenguga või osalaenguga osake. Ta on elektronide vaene
Nii halogeeniaatomile kui ka süsiniku aatomile tekivad peale osalaengud. Süsinikul tekib positiivne osalaeng (+) ja halogeenil negatiivne osalaeng (). Näiteks: H + Cl . Osalaengud näitavad elektronide jaotust molekulis. 12 4. Elektrofiilid ja nukleofiilid · Mittepolaarse sideme katkemisel jaotuvad elektronid võrdselt (alkaanides), polaarse sideme katkemisel aga ebaühtlaselt (HCl, halogeeniühendid). Ebaühtlane jaotus tähendab seda, et elektronegatiivsem partner (Cl, F, I, Br) haarab endale terve elektronpaari ja saab negatiivse laengu (ta on nukleofiil). Teisele partnerile jääb aga tühi orbitaal ja positiivne laeng (ta on elektrofiil). · Elektrofiil tühja orbitaali, positiivse laenguga või osalaenguga osake. Ta on elektronide vaene
annaabi.ee 
